UNIVERSID ADE FEDER AL DO ACRE CENTRO DE CINCIAS BIOLGICAS E DA NATUREZA CURSO DE LICENCIATURA PLENA EM QUMICA

ESTGIO SUPERVISIONADO I Docente: Nabiha Bestene Koury

Subprojeto: Aprimorando o aprendizado de qumica de forma diferenciada

Discentes: Esli dos Santos Marizete Barbosa da Silva

Apresentao de subprojeto a ser trabalhado na E scola Serafim da Silva Salgado com os alunos do 9 B e C, para a disciplina de Estgio Supervisionado I CELA 115, da Universidade Federal do Acre.

Rio Branco ACRE 2011

SUBPROJETO DE ENSINO AULA PRTICA DEMONSTRATIVA SOBRE: y y

As mudanas e estados fsicos da matria; Modelos atmicos.

I OBJETIVO GERAL

Uma das ferramentas didticas que pode auxiliar o professor no processo de ensino aprendizagem o uso de experimentos no ensino da Qumica, o experimento um salto da teoria para a prtica trazendo para a vida do aluno experincias prticas com materiais do seu cotidiano. Atravs das atividades experimentais o aluno poder dar sentido aos conceitos Qumicos (Salvadego e Labur, 2009). Ento cabe ao professor prepar -los e aplic-los de formas coerente na inteno de ajudar o aluno a aprender, alm de despertar um interesse maior da parte do aluno atravs de uma aula diferenciada e menos cansativa do ensino tradicional e rotineiro. Nesse sentido, as aulas experimentais, no precisam necessariamente de laboratrios sofisticados nem to pouco prticas complexas.

II OBJETIVOS ESPECFICOS y

Realizar a prtica experimental com o objetivo de que os alunos possam compreender a importncia da Qumica para a sociedade atual e para suas vidas;

y

Abordar na hora dos experimentos de que forma so encontrados e usados os elementos qumicos utilizados na aula prtica em nosso cotidiano; Contribuir para que esses alunos/cidados em formao possam se tornar mais conscientes atravs do conhecimento prtico/cientfico a participarem de forma crtica na sociedade na qual esto in seridos.

y

III METODOLOGIA

O que se pretende neste subprojeto no formar cientistas e sim cidados que possam acompanhar o desenvolvimento tecnolgico da sociedade na qual ele est inserido. Experincias simples e fceis, selecionando informaes importantes podem ser uma ponte de ligao com outras informaes j vistas em sala de aula e que j sejam familiares ao aluno, dessa forma mais fcil fixar o contedo. Sendo assim, a aula experimental uma quebra da rotina. Conforme Santos e Schnetzier (1996), o discente sai da sala de aula para um novo ambiente, onde o aluno aprende pensar, a usar o raciocnio, a ser observador, questionador, por que determinado fato esta acontecendo, perceber outras possibilidades e forma seus prprios argumentos. Neste sentido, o ensino da qumica aliado s aulas experimentais tm o carter de estratgias educativas, pois funcionam como uma descoberta da realidade, desenvolvendo habilidades bsicas ao aluno, tal como posicionamento crtico concernente a cidadania para problemas sociais e ambientais relevantes, nos quais exigem um posi cionamento responsvel que contribuam para sua soluo.

IV SERO PROPOSTOS OS EXPERIMENTOS QUE SE ENCONTRAM NO APNDICE A DESTE SUBPROJETO

V RESULTADOS ESPERADOS

Visto que o ensino da qumica atual no tem atendido necessidade de um curso voltado para a formao da cidadania, espera-se que este trabalho contribua para uma compreenso dos alunos do 9 ano da ESCOLA SERAFIM DA SILVA SALGADO sobre a importncia da Qumica to presente no nosso cotidiano, e que esses experimentos tenha despertado neles a curiosidade de correlacionar o conhecimento nessa rea fazendo questionamentos em relao ao seu uso e as implicaes sociais. Bem como esperamos que a professora tenha notado a importncia de inserir a aula prtica como forma de despertar o interesse do aluno, visto que durante as aulas prticas notou -se boa recepo

e participao ativa dos alunos, foi uma excelente experincia para ns futuros professores em qumica, pois tivemos a oportunidade de vivenciar o cotidiano de uma sala de aula.

VI REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS:

ATKINS, P.; JONES, L. Princpios de Qumica: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente. Traduo de Ricardo Bicca de Alencastro. 3 ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. SALVADEGO, Wanda; LABUR, Carlos. Uma anlise das relaes do saber profissional do professor do ensino mdio com a atividade experimental no ensino de qumica. Qumica Nova na Escola, v. 31, n. 3, 2009; FELTRE, Ricardo. Fundamentos da Qumica . Volume nico, 4ed. So Paulo: Moderna, 2005. Disponvel em: http://www.ebah.com.br/content/ABAAABLikAC/relatorio -testechama#. Acesso em: 25/05/2011.

APNDICE A EXPERIMENTOS PROPOSTOS AULA PRTICA 01 MUDANA DE ESTADO OBJETIVO

Mostrar que, a uma certa temperatura, os materiais mudam de estado.CONTEXTO

A troca de calor entre materiais, ou seja, propagao de energia trmica pode causar mudanas nos materiais que trocam energia. As principais mudanas que podem ocorrer num material devido s variaes de sua energia trmica so: variao da temperatura, variao de volume e mudana de estado fsico. Todos os materiais so formados por molculas (menor parte da matria que conserva as caractersticas de uma substncia), sendo que a maioria dos materiais que encontramos na natureza formada pela mistura de diferentes substncias. O efeito do aumento de energia trmica num material o aumento da velocidade com que as molculas se movem (vibram) no material. O aumento de temperatura se d por que a temperatura que sentimos um indicativo da energia cintica com que as molculas esto vibrando, ou seja, o quo rpido as molculas esto se movimentando. O estado fsico de um material, slido, lquido ou gasoso, devido interao eltrica existente entre as molculas das substncias de que formado o materi al. Com o aumento da energia trmica das molculas, ou seja, com o aumento da intensidade com que vibram as molculas, chega-se a uma certa temperatura onde a intensidade da vibrao suficiente para superar a interao molecular existente. Ento ocorre a mudana de estado. As molculas de um slido vibram em torno de uma posio fixa; na mudana para o estado lquido as molculas deixam de ter esta posio fixa de vibrao, e com isso podem se deslocar de um lugar para outro. Na mudana do estado lquido para o gasoso, as molculas deixam de ter interaes entre si e passam a se movimentar para

qualquer direo, se movendo pelo ambiente todo em que estiver o gs. A diminuio da quantidade de energia trmica simplesmente faz com que os mesmos fenmenos aconteam, s que em ordem contrria.IDIA DO EXPERIMENTO

A idia usar parafina e provocar mudanas de estado: de slido para lquido, de lquido para slido e de lquido para gasoso. Primeiramente aquece se um pedao parafina, que slido, at que oco rra a mudana para o seu estado lquido. Depois deixa -se o lquido esfriar at que ele volte a ser slido. Posteriormente aquece-se a parafina slida at que haja a sua mudana para o estado lquido e, em seguida, gasoso.

TABELA DO MATERIAL

ItemUma vela

ObservaesPara aquecer e retirar parafina

Caixa de palitos de fsforo Para acender a vela Uma colher sopa Um estilete Para colocar a parafina Para retirar da vela a parafina a ser derretida

MONTAGEMy

Retire com o estilete cerca de trs milmetros cbicos de parafina do lado da vela. Coloque na colher a parafina que foi retirada. Acenda a vela e a fixe em algum lugar. Segure a colher logo acima da chama da vela. Espere a parafina derreter. Retire a colher de cima da chama e espere a parafina esfriar at voltar para o seu estado slido. Volte a segurar a colher logo acima da chama da vela.

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Espere at que a parafina se decomponha, passando para o estado gasoso.

Foto: Esquema de montagem. Fonte prpria COMENTRIOSy

No toque na parafina ou na parte da colher que aquecida pela vela, pois eles estaro muito quentes. No experimento no foi feito a passagem do estado gasoso para o lquido, pois a parafina um derivado do petrleo formado de vrias substncias diferentes e na mudana para o estado gasoso as diferentes substncias se separam. Portanto, o que realmente oc orre uma decomposio da parafina em seus diferentes componentes. Logo, conclu-se que na mudana de estado da parafina para a forma gasosa impossvel reverter o processo, assim como foi feito quando a parafina mudou do estado slido para o lquido.

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y

Na passagem do estado lquido para o slido, para tornar o processo mais rpido pode-se encostar a colher num material bom condutor de calor, como o piso da sala, uma pia de pedra ou ao, etc. Ficaro resduos na colher aps a decomposio da parafina. Par a limpar a colher, use esponja de ao (bombril).

y

ESQUEMA DE MONTAGEM

Projeto

Experimentos

de

Fsica

com

Materiais

do

Dia -a-Dia

-

UNESP/Bauru TMO/FCL

AULA PRTICA 02 TRANSFORMAO DA MATRIA OBJETIVOS

O objetivo deste experimento demonstrar que a quantidade de calor fornecida a uma substncia pode alterar o estado fsico da substncia e tambm como ocorre mudana de estado fsico. A naftalina temperatura ambiente e presso normal, passa do estado slido direto para o estado gas oso, ou seja, ocorre sublimao. Quando fornecido calor, ela pode fundir e sublimar ao mesmo tempo. Neste experimento, veremos a naftalina passando de slido para lquido e gs, e quando o gs encontra uma superfcie mais fria ele ir sublimar, cristalizando-se.MATERIAL UTILIZADO

- Naftalina; - Copo de Vidro de boca larga ; - Colher; - Vela (fonte de calor); -Fsforos; - Recipiente com gua.PARTE EXPERIMENTAL

Colocou-se na colher de uma bolinha de naftalina . Em seguida foi colocada a colher para aquecer sobre a chama da vela. Com o aquecimento a naftalina comeou a derreter e a evaporar, ocorrendo fuso, em seguida colocou-se o copo de vidro de boca para baixo encostando-se colher que ainda continua sobre a chama; em pouco tempo a naftalina fundida evaporar em forma de uma densa neblina, na qual sublimou -se nas paredes do copo de

vidro que est numa temperatura menor que a colher, voltando a ser naftalina slida por sublimao e no por solidificao.

Foto 1: Derretimento da naftalina. Fonte prpria

Foto 2: Evaporao e Sublimao da naftalina. Fonte prpria

DISCUSSO DOS RESULTADOS

O experimento com naftalina resultou na transformao fsica da matria em: Fuso - quando a naftalina foi aquecida Ebulio quando a naftalina evaporou Solidificao quando a naftalina foi resfriada Sublimao quando foi resfriado o vapor existente no copo de vidro.

CONCLUSO

Com a experincia citada acima tivemos a prova de que a matria passa por diversas transformaes em momentos diferentes.

AULA PRTICA 03 TESTE DA CHAMA

INTRODUO

O homem sempre buscou explicaes para entender o mundo que o rodeia, e para isso ele busca cada vez mais fundo no mundo fsico -qumico as respostas. Um qumico quando observa um objeto ou um fenmeno ele procura enxergar bem mais do que esta sendo visto, ele procura descobrir determinar suas estruturas internas, relacionando-as s propriedades qumicas dos elementos conhecidos. A estrutura eletrnica de cada tomo (a organizao dos eltrons em torno do ncleo) pode dizer muito sobre ele. E para investigar a estrutura interna de objetos to pequenos como os tomos necessrio observ-los indiretamente, por meio das caractersticas das radiaes eletromagnticas que eles emitem. Um feixe eletromagntico o produto de oscilaes perpendiculares de campos eltricos e magnticos. Todas as radiaes viajam a mesma velocidade de 3,00x10 8m/s no vcuo, e essa velocidade representada pela constante c, chamada de velocidade da luz. Devido a essas oscilaes peridicas as radiaes eletromagnticas possuem caractersticas

ondulatrias: o comprimento de onda (

) e a freqncia (f). Essas duas

propriedades de onda eletromagntica esto relacionadas, pois a velocidade de onda sempre a mesma (velocidade da luz). Assim sendo, pode -se concluir que a freqncia de uma onda eletromagntica inversamente proporcional ao se comprimento de onda e diretamente proporcional velocidade. Ento quanto maior for o comprimento de onda menor ser a sua freqncia ou vice versa. Os olhos humanos detectam as diferentes cores devido s diferentes freqncias da luz, eles respondem de maneira diferente a cada freqncia. Na realidade somente uma poro de freqncias de onda so detectada pela retina humana e as ondas com essas freqncias possuem comprimentos de onda entre 400 e 700 nanmetros.

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Figura 1: Equao de Max Planck

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er explicada pela

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determinou seus postulados: y A energia radiada no emitida ou absorvida de maneira contnua, somente uando um eltron passa de uma rbita estacionria para outra diferente salto untico). y Os eltrons giram em torno do ncleo em rbitas circulares e bem definidas fixas) ue so as rbitas estacionrias. as chamadas "camadas eletrnicas" K, , ais tarde, seriam ). , , O, P e

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O equilbrio dinmico dos sistemas nos estados estacionrios se d pelas leis da mecnica clssica, o que no verificado quando um eltron passa para um diferente estado estacionrio. Ao passar de um estado estacionrio para outro, um eltron absorve uma radiao bem definida, que o quantum, dado pela relao: E = h.v (v representa a freqncia).

De forma simplificada, observa-se que quando um eltron recebe energia ele salta para uma orbita mais externa. E a quantidade pacote de energia absorvida e bem definida (quantum) que equivalente diferena energtica entre as camadas. E quando um eltron esta no est ado excitado ele volta para a sua orbita estacionaria ele libera energia na forma de ondas eletromagnticas (luz) de freqncia caracterstica do elemento desse tomo. Bohr ento prope que o tomo s pode perder energia em certas quantidades discretas e definidas, e isso sugere que os tomos possuem nveis com energia definida. Essas teorias de Bohr hoje so comprovadas a partir de clculos e experimentos. Entre eles esta o teste da chama. O teste da chama um procedimento usado na qumica para identificar a presena de alguns ons metlicos, baseado no espectro de emisso caracterstico de cada elemento. O teste baseado no fato de que quando certa quantidade de energia (no caso da chama, energia em forma de calor) fornecida a determinado ele mento qumico os eltrons da ultima camada dos seus tomos saltam para um nvel de energia mais elevado e quando esto no estado excitado eles retornam para o estado fundamental liberando energia na forma de luz com um comprimento de onda caracterstico, p ois a quantidade de energia necessria para excitar um eltron nica para cada elemento. Apenas alguns elementos liberam radiao com comprimento de onda na faixa da luz visvel, e o olho humano capaz de identificar as cores emitidas por esses elementos. Dessa forma possvel identificar alguns elementos atravs das cores emitidas por eles quando aquecidos numa chama.

OBJETIVOS y

Observar a cor da chama associada presena de elementos qumicos metlicos presentes em sais.

y y

Identificar elementos qumicos metlicos pelo teste da chama. Descobrir o elemento qumico metlico que est presente em solues desconhecidas (solues-problema).

y

Identificar alguns metais atravs de sua radiao visvel, e comprovar que existem camadas eletrnicas.

MATERIAIS UTILIZADOS:

1) 2) 3) 4) 5)

Tampas de Vidro de azeitona ; Colher; Fsforo. gua Destilada lcool Etlico

REAGENTES UTILIZADOS:

Cloreto de potssio (KCl) Cloreto de ltio (LiCl) Cloreto de brio (BaCl 2) Sulfato de cobre II (CuSO 4) Cloreto de estrncio (SrCl 2). E mais duas solues-problema, a qual no se sabe o contedo.Obs: Todos os reagentes j estavam diludo em 2mL de lcool para facilitar a

prtica, pois foi realizada na sala de aula.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Colocaram-se cinco tampas de vidro de azeitona, e adicionou -se em cada uma delas as cinco solues. O lcool comum (etanol) foi usado como combustvel e, portanto fonte de energia, pois as substncias no queimam espontaneamente. Em seguida acendeu -se o fsforo e ateou-se fogo em todas as tampas; depois de aproximadamente 40 segundos o excesso de lcool queimou e as substncias entraram em contato com o fogo comearam a irradiar a luz colorida em forma de chama de uma cor caracterstica para cada substncia queimada.O que ocorreu?

O lcool reage com oxignio (queima) e libera calor (energia) suficiente para causar uma ciso no sal, liberando o ction do nion, o ction positivo absorve energia e excita seus eltrons para um nvel de energia maior, depois espontaneamente eles tendem a voltar para um nvel de energia menor para adquirir estabilidade, e quando os eltrons voltam emitem a mesma energia absorvida, s que em forma de luz. Como a queima do lcool fornece energia em um determinado intervalo (cor amarela) a ch ama possui a mesma temperatura e ento a energia absorvida pelo elemento (ction) a mesma, conseqentemente a emisso tambm a mesma, correspondendo um mesmo comprimento de onda para um nico ction, aps a emisso eles podem se recombinar, voltando a ser sal, ou depositar o metal neutro no recipiente, cessando o belo espetculo colorido.

RESULTADOS E DISCUSSO

Aps ter seguido o procedimento do experimento, descrito na parte intitulada Procedimento Experimental, observou -se as cores das chamas e foram registrados os resultados na tabela abaixo:

Tabela 1: Resultados do experimento; Cores observadas na chama. Amostra Cor da chama Elemento metlico

Cloreto de potssio Cloreto de brio Cloreto de ltio Cloreto de clcio Cloreto de estrncio Soluo-problema 1

Laranja Prpura Verde-Limo Vermelho Carmim Vermelho/Laranja Vermelho Prpuro Verde-Limo

Potssio (K) Brio (Ba) Ltio (Li) Clcio (Ca) Estrncio (Sr) Provavelmente o Brio (Ba) Provavelmente o Estrncio (Sr) Cobre (Cu) e Ltio (Li)

Soluo-problema 2 Sulfato de Cobre II + Cloreto de Ltio

Vermelho Prpuro

Verde +Vermelho

Foto 1: Montagem do experimento. Fonte prpria.

Foto 2: Montagem do experimento. Fonte prpria.

Foto3: Resultado do experimento. Fonte prpria.

Foto 4: Resultado do experimento. Fonte prpria .

As cores emitidas so explicadas pelas teorias anteriormente mencionas na introduo, a chama resultada das misturas de duas solues, mencionadas tinham duas cores, que correspondiam a cor das solues misturadas, isto indica que no houve alterao nos sais constituintes da soluo, no houve reao entre os sais. Os resultados mencionados so a comprovao de que possvel identificar a presena de alg uns metais em substancias desconhecidas com um experimento simples, como o do Teste da Chama. Esse experimento tambm a prova de que os postulados de Bohr, descritos na introduo, estavam corretos, pois se cada elemento metlico libera energia num compr imento de onda definido ento os eltrons do tomo giram em nveis de energia definidas ao redor do ncleo.

CONCLUSO

Com a realizao desta pratica os objetivos traados de inicio foram alcanados com xito, isto , foi possvel observar e identificar o ction do sal pelo Teste da Chama. A teoria da prtica foi comprovada no experimento, pois por meio da observao das cores concluiu-se que os elementos liberam a energia em excesso de forma caracterstica, foi possvel observar os tomos de forma indireta, por meio das propriedades das ondas eletromagnticas. O Teste da Chama um experimento de qumica analtica qualitativa, por isso no foi possvel fornecer dados quantitativos, esses dados podem ser obtidos por tcnicas relacionadas fotometria de chama ou espectroscopia de emisso.