A Tabela Periódica de Mendeleev no Ensino de Química · comparar informações e argumentos....
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A Tabela Periódica de Mendeleev no Ensino de Química
Arcenira Resende Lopes Targino1
José Otavio Baldinato2
Introdução
A lei periódica é um componente fundamental do modo de pensar dos químicos
desde as décadas finais do século XIX. Consideramos que uma abordagem envolvendo
a história da ciência (HC) pode ser adequada ao ensino deste tema, pois além de auxiliar
na construção de conceitos (MARTINS, 1990), a HC pode contribuir para que outros
aspectos desejáveis à formação de estudantes sejam alcançados. Dentre esses, destacam-
se a formação de concepções mais críticas sobre a ciência e a sua compreensão como
um empreendimento contestável, historicamente construído e imerso em contextos
culturais (PORTO, 2010; FORATO; PIETROCOLA; MARTINS, 2011), contribuindo
assim para o letramento científico (ALLCHIN, 2014).
Considerando que há muitas formas de se contar uma história (MARTINS,
2004), há de se perguntar qual história da ciência se mostra mais adequada para o
alcance dos objetivos educacionais da atualidade (PORTO, 2010). Por voltar-se para a
análise pontual e detalhada de estudos de caso, em que os historiadores buscam
contemplar as ideias no contexto em que foram propostas, a historiografia
contemporânea da ciência apresenta-se como promissora para a formação de cidadãos
críticos.
Nesse contexto, a escolha cuidadosa das fontes de informação é fundamental
tanto na pesquisa em história da ciência quanto no ensino de ciências. Desta forma,
deve-se manter um olhar vigilante sobre as concepções historiográficas que embasam a
escrita de materiais como livros de divulgação científica, livros didáticos, programas de
televisão, revistas e outros (PORTO, 2010).
1 Graduada em Farmácia pela Universidade São Francisco; licenciada em Química pelo Instituto Federal
de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo. Atualmente é mestranda em Educação pela USP. E-
mail: [email protected].
2 Bacharel e licenciado em Química pela USP; mestre e doutor em Ensino de Ciências pela USP.
Atualmente é professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo.
No que diz respeito aos livros didáticos, de acordo com Trindade, Rodrigues e
Saito (2010), esses, em geral, abordam a história da ciência por meio de breves
biografias, promovendo uma visão superficial e, por vezes, até distorcida sobre ciências,
como livre de erros, neutra e produzida por gênios.
Em um estudo recente, analisamos a abordagem histórica da lei periódica nas
coleções didáticas de ensino médio aprovadas pelo PNLD-2012, tendo como base o
referencial da nova historiografia da ciência, e constatamos que a narrativa histórica
nestes materiais, além de exibir um caráter positivista e enciclopédico, apresenta
diversas lacunas, omitindo eventos ou relações que poderiam contribuir para o
entendimento do contexto de proposição da lei periódica. Dentre estes estariam, por
exemplo, o Congresso de Karlsruhe e a hipótese de Prout, que influenciaram
diretamente várias tentativas de classificação dos elementos no século XIX (TARGINO,
BALDINATO, 2016, no prelo).
Além disso, nos livros didáticos, versões históricas da tabela periódica, quando
presentes, em geral são dispostas de forma meramente ilustrativa. Cabe mencionar que a
versão comumente encontrada nos manuais didáticos, atribuída a uma publicação de
Mendeleev datada de 1869, na realidade corresponde a uma versão posterior, publicada
em 1871 (TARGINO, 2014, p. 30).
Com o objetivo de superar parte dessa problemática, neste trabalho sugerimos o
estudo de versões históricas da tabela periódica, incluindo a versão publicada por
Mendeleev em 1869, para aprofundar o entendimento da lei periódica. No contexto da
HC, a abordagem de documentos originais é importante, uma vez que esses materiais
formam o objeto de pesquisa do historiador e permitem verificar se uma hipótese está
coerente com os fatos (MARTINS, 2001). A história da ciência não é construída por
meio de simples opiniões, mas a partir do estudo de documentos, que também podem se
mostrar relevantes no ensino. Nesse sentido, Metz (2007) defende que materiais
originais podem estruturar um contexto favorável a indagações no âmbito do ensino.
No entanto, dadas as especificidades das situações de ensino e aprendizagem,
ressaltamos que para inserção dessas tabelas no âmbito da sala de aula, é preciso criar
condições para que elas sejam analisadas de modo proveitoso pelos estudantes. Para
isso, sugerimos uma versão da abordagem de história interrompida, defendida por Metz
(2007; 2013) e também explorada, ainda que com outros pressupostos teóricos, por
Allchin (2011; 2013). Na sequência, apresentaremos brevemente esse modelo de
abordagem, seguindo com a descrição da nossa proposta para o tema da lei periódica.
Abordagem de história interrompida
De acordo com Metz (2013), a utilização de narrativas históricas no ensino de
ciências apresenta impacto na aprendizagem por engajar os estudantes e possibilitar
fortes relações com os conceitos científicos. O autor sugere que a utilização de histórias
interrompidas pode configurar um contexto profícuo para investigação, uma vez que
nessa abordagem são inseridos alguns momentos de pausa na narrativa histórica, para
que os estudantes realizem atividades como: identificar detalhes faltantes na história;
conduzir experimentos mentais sobre os fenômenos em estudo; prever resultados; e
comparar informações e argumentos. Desta forma, ao manipular elementos da narrativa
histórica, o estudante se envolve com um contexto em que o desenvolvimento do
conhecimento científico torna-se mais significativo, tendo a oportunidade de refletir
sobre diversos aspectos da Natureza da Ciência (NdC).
Contudo, para que os estudantes façam inferências que favoreçam o letramento
científico é necessário considerar quais aspectos da NdC serão enfatizados nos
momentos de interação. Nesse sentido, Allchin (2014) discute detalhes que devem ser
observados no planejamento das atividades de ensino que motivarão os debates.
Para Allchin (2011) a abordagem envolvendo a narrativa de casos (históricos ou
contemporâneos) em sala de aula deve favorecer um debate em que os estudantes se
sintam imersos em uma situação de fazer ciência. Eles devem acompanhar os passos dos
personagens e devem ter a oportunidade de manipular elementos dessa história. Para
isso, eventos históricos são narrados com verbos em tempo presente, e é importante que
não se saiba de antemão o desfecho da história.
Para alcançar esses objetivos, Allchin (2013) recomenda que o professor adote
um estilo de alta interação em sala de aula, atribuindo aos estudantes um papel central
no desenvolvimento no debate. As ações do professor devem ser desenvolvidas de
modo a engajar os estudantes, facilitando as discussões e provendo informações
adicionais quando necessário.
Proposta de ensino
Para a abordagem da lei periódica no ensino médio sugerimos o uso em conjunto
de duas narrativas históricas, uma textual que apresentamos nesse trabalho, e outra em
vídeo, considerando os 25 minutos iniciais do segundo episódio (Unruly Elements) do
documentário The Mistery of Matter: Search for the Elements3, veiculado pela rede de
TV educativa PBS, que trata da proposição da lei periódica por Mendeleev.
Indicamos a exibição desse documentário, pois a sua construção envolveu a
consultoria de diversos profissionais, incluindo historiadores modernos da ciência. No
episódio sobre Mendeleev há falas dos historiadores Alan Rocke e Michael Gordin; do
filósofo da química Eric Scerri; dos físicos Jim Gates e David Kaiser; do divulgador da
ciência Oliver Sacks, entre outros. Além disso, a qualidade técnica da produção
apresenta uma caracterização bastante fidedigna dos personagens históricos, cenários e
equipamentos, e os produtores explicitam no próprio vídeo que as falas dos
pesquisadores representados são retiradas dos seus escritos originais.
Todavia, cabe destacar que por se constituir como um produto destinado ao
público geral, é natural que se notem algumas simplificações e omissões na narrativa.
Entendemos que um olhar crítico para esses detalhes pode contribuir para a formação de
visões mais elaboradas sobre o episódio, sem com isso retirar a atratividade que o
material audiovisual exerce sobre o público.
Para apresentação do vídeo em conjunto com a narrativa, sugerimos que os
trechos da narrativa sejam lidos de forma coletiva (em jogral) ou em grupos antes da
exibição dos trechos do vídeo, e que as perguntas sejam debatidas durante as
interrupções. O quadro a seguir apresenta a estrutura geral da atividade e os momentos
de interrupção do vídeo. O tempo estimado para execução de toda a atividade é de
aproximadamente 200 minutos (quatro aulas de 50 minutos), sendo duas aulas para
tratar do contexto que levou à proposição da lei periódica (até a interrupção 8) e duas
para a discussão e trabalho com a tabela histórica.
3 THE MISTERY of matter: search for the elements. Direção: LYONS, S; MEYER. M. Produção:
LYONS, S. Estados Unidos: Moreno/ Productions Lyons LCC; Oregon Public Broadcasting, 2015. DVD
(180 min). Linguagem original: Inglês.
Quadro 1. Estrutura geral da atividade.
Partes da narrativa Interrupções do vídeo Atividades com os estudantes
Parte 1 – As origens
da Tabela Periódica
Interrupção 1 - Tempo 04:15
Analogia da química com um
jardim desregrado.
O texto sobre o contexto geral de
proposição da lei periódica será
lido pelos estudantes. Os
estudantes deverão debater sobre
a necessidade de classificação dos
elementos químicos.
Parte 2 – Dimitri
Mendeleev
Interrupção 2 - Tempo 06:34
Depoimento de Mendeleev
sobre os ensinamentos da mãe.
Os estudantes deverão refletir e
discutir sobre as condições de
vida de Mendeleev e a influência
disso na formação do cientista.
Parte 3 – O congresso
de Karlsruhe
Interrupção 3 – Tempo 07:37
Controvérsias entre cientistas
sobre propriedades de
elementos.
Interrupção 4 – Tempo 08:08
Depoimento de Mendeleev
sobre como ficou
impressionado com a
apresentação de Cannizzaro
sobre os pesos atômicos.
Os estudantes deverão debater
sobre a importância de consenso
na ciência e tirar conclusões sobre
a influência da revisão dos pesos
atômicos para a classificação dos
elementos químicos.
Parte 4 – Proposição
da lei periódica
Interrupção 5 – Tempo: 09:00
Tentativas de classificação dos
elementos químicos.
Interrupção 6 – Tempo 10:02
Mendeleev começa a escrever
o livro Princípios de Química.
Interrupção 7 – Tempo 13:42
Esboços da tabela periódica.
Interrupção 8 – Tempo 17:56
A Tabela Periódica de
Mendeleev e a inversão dos
elementos telúrio e iodo na
tabela.
Interrupção 9 – Tempo 19:34
Relações entre as massas dos
elementos.
Interrupção 10 – Tempo 20:44
Previsões de elementos.
Interrupção 11 – Tempo: 23:03
Os estudantes deverão refletir,
realizar inferências, comparações
e discussões sobre os seguintes
aspectos: tentativas de
classificação dos elementos
químicos; papel da comunidade
científica para aceitação de uma
ideia científica; importância da
escrita do livro didático para
proposição da lei periódica. No
segundo bloco de aulas, os
estudantes deverão analisar
relações entre os elementos
químicos calculando a média de
massas atômicas de alguns
elementos e também a variação de
massa entre elementos de
diferentes grupos periódicos. Por
fim, os estudantes deverão
analisar a tabela de Mendeleev,
identificando as lacunas e
inversões de massas registradas, e
comparando-a com a tabela
periódica moderna.
Problemas teóricos com a
classificação dos elementos
A elaboração da narrativa textual foi realizada principalmente com base em um
estudo anterior (TARGINO, 2014) no qual realizou-se um levantamento bibliográfico
sobre o histórico da lei periódica tendo como fontes os trabalhos dos seguintes autores:
Nathan M. Brooks (2002; 2004); Eric Scerri (2007); Michael Gordin (2002); e
Massanori Kaji (2002; 2003a, 2003b).
A narrativa que apresentamos na sequência segue as linhas gerais do
documentário da PBS, com alguns aprofundamentos adicionais, aos quais agregamos
momentos de reflexão e sugestões de atividades que visam estimular o envolvimento
dos alunos com os conceitos e procedimentos da ciência que se desenvolve no episódio.
No estudo de caso que abordaremos a seguir, os seguintes aspectos sobre NdC poderão
ser abordados: relação da ciência com questões econômicas e sociais; o papel das
publicações e da comunidade científica para aceitação de uma ideia científica; a
interdependência entre teorias preconcebidas e dados experimentais na formação de
interpretações científicas (ALLCHIN, 2013).
A Tabela Periódica possui importância inegável para o estudo da química. Isso
se deve ao fato dos elementos químicos estarem organizados nela de tal modo que é
possível observar semelhanças de propriedades entre eles, assim como verificar
tendências de variação dessas propriedades ao longo da Tabela (SCERRI, 2007).
No entanto, a origem da Tabela Periódica não é simples de identificar, uma vez
que o problema da classificação dos elementos químicos é algo que vem sendo debatido
há muito tempo, possivelmente há mais de 200 anos. Muitos cientistas exploraram
semelhanças e relações numéricas de propriedades de elementos químicos. Assim, a
história do sistema periódico envolve os trabalhos de diversos pesquisadores como:
William Prout (1785-1850); Johann Dobereiner (1780-1849); Leopold Gmelin (1788-
1853); Alexandre Émile Béguyer De Chancourtois (1819-1896); Jean Baptiste André
Dumas (1800-1884); Max Pettenkofer (1818-1901); John Newlands (1837-1898); Julius
Lothar Meyer (1830-1895); William Odling (1829-1921); Gustavus Detlef Hinrichs
(1836-1923); e Dimitri Ivanovich Mendeleev (1834-1907).
Na leitura do filósofo Eric Scerri (2007), embora os méritos da proposição da lei
periódica sejam em geral atribuídos a Mendeleev, na realidade outros cinco cientistas
deveriam partilhar os méritos pela descoberta: De Chancourtois; Newlands; Hinrichs;
Odling; e Meyer. Apesar de reconhecermos essa reivindicação, nesta proposta de ensino
manteremos a narrativa que se constrói com foco na trajetória de Mendeleev,
principalmente pela opção de nos aproveitarmos da qualidade estética e de conteúdo do
vídeo utilizado. Ressaltamos, portanto, que permanece em aberto o estudo histórico das
contribuições de outros cientistas para proposição de atividades de ensino sobre esse
tema.
Parte 1 - As origens da Tabela Periódica
Estamos na Europa, em meados do século do século XIX, na década de 1860 e
nesse período a química está se estruturando como uma ciência independente. Nos anos
anteriores com o desenvolvimento de diversas técnicas para caracterização de elementos
químicos, como a eletrólise e a espectroscopia, o número de elementos químicos
conhecidos aumentou consideravelmente.
Humphry Davy, por exemplo, isolou diversos elementos químicos utilizando a
eletrólise, como sódio, potássio, boro, magnésio, cálcio, estrôncio e bário. A detecção
de muitos outros elementos também se tornou possível com o desenvolvimento da
espectroscopia, que possibilitou, ainda, o estudo da composição química das estrelas.
Para isso, as pesquisas de Gustav Kirchhoff e Robert Bunsen tiveram grande
contribuição.
Com o número crescente de substâncias simples (ou elementares) conhecidas,
surgiram dificuldades para a sua classificação.
Interrupção 1: Por que é importante classificar os elementos? Qual a
importância das classificações na química?
Parte 2 - Dimitri Mendeleev
Nesse contexto, um cientista que traz grandes contribuições para o problema da
classificação dos elementos é Dimitri Mendeleev, professor na Universidade de São
Petersburgo, na Rússia.
Mendeleev nasceu em 1834 na cidade de Tobolsk, na Sibéria, Rússia. A Sibéria
é uma região da Rússia bastante isolada. Filho mais novo de uma família de 14 irmãos,
Mendeleev enfrentou grandes dificuldades para estudar.
Seu pai era diretor de uma escola local e sua mãe vinha de uma família de
comerciantes. Após a morte de seu pai, em 1847, a mãe de Mendeleev saiu a procura de
um lugar em que seu filho pudesse aprofundar seus estudos. Depois de ser recusado pela
Universidade de Moscou, Mendeleev foi aceito no Instituto Pedagógico de São
Petersburgo, que seu pai havia frequentado no passado. Nessa instituição ele estudou
física, química, biologia e pedagogia. A mãe de Mendeleev morreu poucos meses após
o início dos estudos do filho em São Petersburgo.
Interrupção 2: As condições de vida de Mendeleev foram tranquilas para que
ele pudesse estudar? Ele era rico, de família abastada?
Parte 3 - O Congresso de Karlsruhe
Na década de 1850 já se reconhecia a existência de cerca de 60 elementos
químicos diferentes, mas não existia um consenso sobre como seria adequado classificá-
los. Também havia discordância na definição de conceitos e termos usuais da química,
como átomos e moléculas, pesos atômicos e equivalentes. Assim, em 1860 ocorre em
Karlsruhe, Alemanha, o primeiro Congresso Internacional de química, onde cerca de
140 pesquisadores se reúnem para debater algumas dessas questões.
Interrupção 3: O que deve ser feito quando não há consenso entre os
cientistas? A falta de consenso faz parte da ciência?
Um dos motivos de controvérsia em relação às propriedades dos elementos
químicos é a dificuldade de diferenciação entre os conceitos de peso atômico e peso
equivalente. Nem mesmo a hipótese atômica proposta por John Dalton no início do
século é universalmente aceita. Mendeleev é um dos que possuem ressalvas sobre essa
teoria.
Mendeleev conta que ficou maravilhado com a comunicação de um dos
químicos presentes no congresso de Karlsruhe, o italiano Stanislao Cannizzaro, que
recomendava a revisão dos pesos atômicos dos elementos utilizando a hipótese de outro
italiano, Amadeu Avogadro.
Interrupção 4: Por que a revisão dos pesos atômicos é importante para
classificação dos elementos químicos?
Cannizzaro sugere o tratamento dos átomos de maneira subordinada às
moléculas, e admite que moléculas como o gás hidrogênio teriam composição
biatômica. Por ser o mais leve, esse gás é usado como referência para os cálculos de
densidades relativas, e isso contribui para uma revisão geral dos pesos atômicos,
aproximando os valores de vários elementos aos que figuram nas tabelas periódicas
modernas (carbono 12, oxigênio 16 etc.).
Parte 4 – Proposição da lei periódica
Após o congresso de Karlsruhe ocorrem diversas tentativas de classificação dos
elementos químicos. Por exemplo, em 1862, De Chancourtois, um geólogo francês,
publica um trabalho dispondo os elementos de forma tridimensional, em ordem
crescente de peso atômico ao longo de um cilindro, de modo que essa tentativa de
classificação fica conhecida como “parafuso telúrico”.
Para organização dos elementos, De Chancourtois divide a base do cilindro em
16 partes iguais, traçando uma hélice com ângulo de 45º em relação ao eixo vertical.
Sobre essa hélice os elementos que diferem em 16 unidades são alinhados em colunas
verticais, e correspondem aos elementos com propriedades semelhantes. No entanto,
talvez em função da revista na qual foi publicada (SCERRI, 2007, p. 71), a proposta de
De Chancourtois não alcança grande repercussão e muitos químicos sequer tomam
conhecimento do trabalho do cientista.
Outra tentativa de classificação que ocorre no período é a do químico inglês
John Newlands, que é inicialmente realizada sem que este soubesse da correção dos
valores de peso atômico proposta por Cannizzaro. Newlands não participou do
congresso de Karlsruhe, pois, em 1860, serviu como voluntário no exército de Giuseppe
Garibaldi na Itália, devido a sua ascendência italiana.
Em 1865, utilizando os dados de peso atômico definidos após Karlsruhe,
Newlands aprimora seu sistema, adicionando 65 elementos em ordem crescente de peso
atômico. Esse sistema é construído com base no que ele denomina de “lei das oitavas”,
que determina que os elementos químicos exibem repetição de suas propriedades
químicas depois de intervalos de oito elementos. A analogia feita por Newlands com
uma oitava musical é bastante criticada pela comunidade química da época. Alguns
cientistas até ridicularizam Newlands questionando se ele não encontraria alguma
regularidade se simplesmente organizasse os elementos em ordem alfabética.
Interrupção 5: Por quais motivos essas tentativas de classificação não
prosperaram? Qual o papel da comunidade científica para aceitação de uma teoria
científica?
Nessa época, em meio a todas essas tentativas de classificação de elementos,
Mendeleev está trabalhando como professor na Universidade de São Petersburgo. Esse é
um momento de grandes mudanças na Rússia, depois da Guerra da Criméia (1853-
1856), no período denominado por alguns historiadores como a “Era das Grandes
Reformas”, ocorrem diversas reformulações no sistema educacional, especialmente no
nível superior. Nesse contexto, amplia-se o número de estudantes universitários e
também há falta de livros atualizados em russo. Para atender a demanda de seus alunos
e, também, para levantar fundos para sustentar sua família, pois Mendeleev está casado
e com dois filhos, o cientista se propõe a escrever seu próprio livro, Princípios de
Química.
Interrupção 6: Qual a importância da escrita do livro para a proposição da lei
periódica? Escrever livros faz parte do trabalho do cientista?
No início de Princípios de Química Mendeleev organiza os elementos químicos
conforme a valência. Contudo, a comparação dos metais alcalinos com metais alcalinos
terrosos é realizada com base nos pesos atômicos. No primeiro volume do livro,
Mendeleev descreve as características de apenas oito elementos, sendo assim, para o
segundo volume deveriam ser abordados os mais de 50 elementos restantes. É então que
o autor começa a refletir sobre um modo de descrever as propriedades dos elementos de
forma mais didática e sintética.
Interrupção 7: Qual a importância de elaboração de esboços para o
desenvolvimento de uma teoria científica?
Com pressa para terminar o livro, Mendeleev passa um final de semana inteiro
trabalhando no problema de como classificar os elementos. Durante o processo,
Mendeleev elabora diversos esboços, até que no dia 17 de fevereiro de 1869,
desenvolve comparações horizontais entre os elementos, e produz uma primeira versão
da tabela periódica (Figura 1).
Interrupção 8: Analisando a figura 1 qual o critério adotado por Mendeleev
para a classificação dos elementos? Há exceções em relação ao critério adotado? A
que se referem os pontos de interrogação na Tabela de Mendeleev? O que significa
"reatividade parecida" entre elementos de uma mesma família?
Interrupção 9: Utilizando os valores de peso atômico da Tabela de Mendeleev,
calcule as médias dos pesos dos elementos Li, Na e K, e dos elementos Ca, Sr e Ba.
Com base nos valores obtidos, é possível observar alguma semelhança entre as
relações de massa desses elementos? Com base nessas semelhanças, é possível fazer
predições sobre propriedades de elementos? Qual é a importância de se fazer predições
na ciência?
Figura 1. Tabela Original de Mendeleev, publicada em 18694.
Juntamente com a publicação dessa Tabela, Mendeleev apresenta oito
conclusões que, em sua leitura, derivam da organização proposta na tabela e afetam
significativamente algumas bases conceituais da química:
1. Os elementos, quando ordenados de acordo com seus pesos atômicos,
exibem propriedades periódicas;
2. Elementos quimicamente análogos possuem pesos atômicos
4 Fonte: MENDELEJEFF, D. Ueber die Beziehungen der Eigenschaften zu den Atomgewichten der
Elemente. Zeitschrift für Chemie, v. 12, p. 405-406, 1869. Tradução: Carmen Giunta. Disponível em:
<https://web.lemoyne.edu/giunta/ea/MENDELEEVann.HTML> Acesso em 22 mai 2016.
semelhantes (Pt, Ir, Os) ou pesos que aumentam em incrementos iguais (K,
Rb, Cs);
3. O arranjo de acordo com o peso atômico corresponde à valência do
elemento, e em certa medida à diferença de comportamento químico, por
exemplo, Li, Be, B, C, N, O, F.
4. Os elementos mais amplamente distribuídos na natureza apresentam
pesos atômicos de valores pequenos, e todos eles são marcados pela
distinção de seu comportamento. Eles são, portanto, os elementos
representativos; e assim, o elemento mais leve, H, é certamente escolhido
como o mais representativo.
5. A magnitude do peso atômico determina as propriedades do elemento.
Desta forma, no estudo de compostos, além das quantidades, propriedades e
comportamentos recíprocos dos elementos, o peso atômico também deve ser
considerado.
6. É possível prever a descoberta de muitos elementos novos, por
exemplo, análogos ao Si e Al devem apresentar pesos atômicos entre 65 e
75.
7. Alguns pesos atômicos provavelmente exigirão correções, por exemplo,
o telúrio não pode ter peso atômico de 128, mas sim entre 123 e 126.
8. A partir da tabela algumas novas analogias entre os elementos são
reveladas, pois certas características dos elementos, podem ser previstas a
partir de seus pesos atômicos (MENDELEJEFF, 1869, p.405-406, tradução
nossa5).
Interrupção 10: Comparando a Tabela Periódica Moderna com a Tabela de
Mendeleev (incluindo as oito considerações expostas pelo cientista), quais semelhanças
e diferenças são encontradas?
Desde a publicação da primeira versão da tabela periódica por Mendeleev,
inúmeras revisões foram editadas. Em relação às diferenças da tabela publicada em
1869 com a versão moderna há inúmeras modificações, desde a alteração do critério de
classificação de peso atômico para o número atômico até a inclusão de diversos
elementos cujas descobertas representaram problemas teóricos importantes para a sua
organização, como os gases nobres e as terras raras. Além disso, a descoberta de
variantes de um mesmo elemento químico (os isótopos) também foi motivo para
questionar o critério de classificação adotado, assim como o próprio conceito do que é
um elemento.
5 A tradução para o português foi realizada a partir da tradução em inglês do texto, disponível no site
https://web.lemoyne.edu/giunta/ea/MENDELEEVann.HTML.
Interrupção 11: Uma descoberta é suficiente para derrubar uma teoria
científica bem aceita? A postura de um cientista é sempre aberta a novos desafios
teóricos?
Até hoje a tabela é alvo de discussões epistemológicas, há questionamentos, por
exemplo, sobre a posição dos elementos hélio e hidrogênio, que não se encaixam
perfeitamente nos grupos 1 e 18 da tabela periódica. A propriedade do hidrogênio de
também ser encontrado na forma aniônica leva a debates se ele não deveria ser colocado
junto ao grupo 17 (halogênios). Já o fato do elemento hélio possuir 2 elétrons em sua
camada de valência permite questionar se ele não deveria ser colocado junto ao grupo 2
(LABARCA; BEJARANO; EICHLER, 2013). Recentemente a IUPAC reconheceu a
descoberta dos elementos 113, 115, 117 e 118, que completam o sétimo período da
Tabela Periódica. Esse fato chama a atenção por sugerir uma aparente completude à
tabela, deixando no ar a questão sobre o que esperar da eventual síntese de elementos
com número atômico ainda maior (IUPAC, 2016).
Considerações finais
Associando uma narrativa em vídeo e uma narrativa textual com perguntas em
momentos de interrupção, neste trabalho apresentamos uma proposta de atividade que
tem como principal objetivo desenvolver o aprendizado de conceitos químicos de
maneira contextualizada e que favoreça a reflexão dos alunos sobre aspectos da NdC.
A elaboração da narrativa foi realizada principalmente com base no
levantamento bibliográfico sobre a história da lei periódica conduzido em um estudo
anterior (TARGINO, 2014), que levou em consideração os preceitos da historiografia
contemporânea (ALFONSO-GOLDFARB, 1994; PORTO, 2010).
A proposta também valoriza a inserção de um suporte audiovisual de grande
qualidade encontrado na série The Mistery of Matter: Search for the Elements, uma vez
que o documentário foi produzido com consulta a historiadores modernos. Cabe a
ressalva que no documentário há algumas imprecisões e omissões que procuramos
complementar por meio da narrativa, mas que de uma forma geral, consideramos que
não inviabilizam a utilização deste material em sala de aula.
Dentre as omissões do vídeo estão as previsões de Mendeleev que não foram
concretizadas; por exemplo, os elementos x e y que seriam mais leves que o hidrogênio
e jamais foram encontrados (SCERRI, 2007). Também não há informações suficientes
sobre as diferenças entre a tabela moderna e a tabela de Mendeleev, sugerindo um
avanço contínuo e linear das ideias científicas que não condiz com as interpretações
correntes da história. Outro aspecto a se destacar sobre o vídeo, e que pode ser
problematizado pelo professor em sala de aula, é o destaque às falas de Mendeleev em
que o cientista expressa sua crença na “verdade científica”, como se a lei periódica fosse
uma verdade incontestável. Devido a essas informações presentes no vídeo, pode-se
dizer que há uma tentativa de apresentar Mendeleev como um herói da ciência. Nesse
sentido embora não tenhamos contemplado este aspecto em nossa proposta, acreditamos
que também caberia alguma discussão sobre as intencionalidades do documentário.
Apresentar a ciência como uma atividade extraordinária e os cientistas como heróis não
é algo incomum em materiais de divulgação, que muitas vezes visam legitimar a
ciência.
Ponderando suas potencialidades e limites, consideramos que a abordagem de
história interrompida pode ajudar a criar um contexto profícuo em sala de aula para
apresentação da tabela original de Mendeleev, bem como de alguns aspectos
controversos sobre a classificação dos elementos. Além de auxiliar os estudantes na
compreensão da lei periódica, acreditamos que esse modo de abordagem pode favorecer
a compreensão de aspectos da NdC, particularmente em relação ao seu caráter
dinâmico, coletivo e inacabado.
Referências
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