UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPRITO SANTO UNIVERSIDADE ABERTA DO BRASILNCLEO DE ENSINO ABERTO E A DISTNCIA Neaad DEPARTAMENTO DE QUMICA

PESQUISA E PRTICA PEDAGGICA NO ENSINO DE LABORATRIO 1

ELIAS MEIRA DA SILVA MILTON KOITI MORIGAKI

2011

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SUMRIO1 2 3 4 5 6 7 Apresentao Mdulo I O laboratrio Mdulo II Desenvolvendo o trabalho experimental Mdulo III Segurana no trabalho experimental Mdulo IV O planejamento do curso de Qumica Mdulo V Elaborao das atividades experimentais Referncias

1. APRESENTAO O trabalho experimental que desenvolvido na rea de Qumica deve permitir aos alunos (futuros professores) de Qumica do curso de Licenciatura em Qumica na Modalidade de Ensino Presencial ou a Distncia (EAD), habilidades e competncias na seleo, no planejamento, na preparao e na execuo de atividades experimentais com seus futuros alunos no laboratrio de Qumica da escola, que um dos espaos fsicos, onde ele dever exercer a sua prtica pedaggica. As atividades experimentais apresentadas nesse manual tm como objetivos, fazer com que o aluno: I) Desenvolva e pratique a Metodologia Cientfica, que utilizada na rea da Qumica, para a investigao de fenmenos qumicos ou fsicos; II) Desenvolva a habilidade para selecionar, de acordo com o tema qumico abordado, quais os materiais e reagentes necessrios que devero ser utilizados em uma determinada atividade experimental; III) Desenvolva a habilidade para planejar, montar e executar atividades experimentais de Qumica. IV) Organize o laboratrio de Qumica da escola para o desenvolvimento de atividades experimentais.

Este livro texto apresenta os procedimentos para otimizar o laboratrio de Qumica da escola e as orientaes necessrias primeiro ano do Ensino para planejar, selecionar, preparar e executar atividades experimentais na disciplina de Qumica do Mdio. So apresentadas vrias atividades experimentais que abordam alguns fenmenos fsicos e qumicos, que permitem introduzir conceitos qumicos que so a ferramenta de trabalho do Qumico.

2. Mdulo I O LABORATRIO 2.1. A organizao do Laboratrio de Qumica deve fazer parte do planejamento da escola. Geralmente a escola no apresenta recursos que permitam adequar um laboratrio de Qumica com materiais, equipamentos e reagentes necessrios a execuo de atividades experimentais que conduzam a uma boa eficincia no processo de ensino aprendizagem de conceitos qumicos que possam ser abordados pelo professor, atravs de experimentos que sero realizados pelos alunos. O espao fsico destinado ao Laboratrio de Qumica, muitas vezes ausente na escola, pode ser substitudo, em casos extremos, pela sala comum de aula, mas para que isso ocorra h necessidade do professor ter um bom conhecimento e muito domnio no nvel de execuo, montagem e planejamento no trabalho experimental. 2.1.1 O projeto de construo de um laboratrio de Qumica Primeiramente antes de colocar em prtica a construo do Laboratrio de Qumica, devemos ter a concepo dos objetivos educacionais no ensino experimental da Qumica, pois isso dever contribuir na orientao dos engenheiros e arquitetos que estaro envolvidos na escola com o projeto de construo do Laboratrio de Qumica. As instalaes e os equipamentos do laboratrio devero atender as necessidades dos objetivos propostos no ensino da Qumica. desejvel que o espao fsico destinado ao laboratrio no fique muito distante do local das salas comuns de aulas da escola. Para a instalao de um laboratrio de Qumica, so apresentados nas Tabelas 1 e 2 e na Figura 1 abaixo, um conjunto de especificaes mnimas necessrias para que se possam desenvolver atividades experimentais de Qumica.

Planejamento e uso do laboratrio de Qumica

Tabela1 Especificaes mnimas necessrias para a construo de um laboratrio de Qumica. Item Especificaes 2 Aproximadamente 50 m . Dimenses Nmero de No mximo 20 . Alunos Totalmente revestidas de azulejos brancos. Paredes Cermica ou similar. Piso Duas portas e janelas amplas. Arejamento 2 bancadas, revestidas de azulejos brancos, de 3,0 m de Bancadascomprimento e 0,60 m de largura por 0,90 m de altura. Devero ser instalados pelo menos duas tomadas eltricas de 110 Volts ou dependendo da localidade 220 Volts. A bancada dever ter 2,0 m de comprimento e 0,60 m de largura por 0,90 m de altura.

Bancada do professor Banquetas de madeira de 0,30 m de dimetro e Banquetas

Balces

Armrios Quadro negro Eletricidade gua

Sistema de Aquecimento Equipamentos As bancadas devero ter pelo menos uma balana eletrnica Equipamentos especiais Extintor de incndio. Caixas de arreia. Chuveiro Capela

0,60 m de altura (25 unidades). Dois balces instalados ao longo da parede, o comprimento depender do tamanho da parede do laboratrio (aproximadamente 6,0 m), a largura de 0,60 m e altura de 0,90 m, ele servir para guardar materiais e colocar alguns equipamentos. Os balces devem ser fechados. As portas podero ser comuns ou de correr. Os balces devero ter pelo menos uma prateleira cuja altura poder ser regulada de acordo com o tamanho do material a ser armazenado dentro dela. Nos balces devero ter pelo menos duas tomadas eltricas de 110 Volts ou dependendo da localidade 220 Volts. Pelo menos um armrio de madeira de 2,0 m de altura por 1,0 m de largura e 0,30 m de profundidade contendo 4 prateleiras de madeira separadas por 0,50 m de distncia entre elas. Pelo menos um quadro negro que dever ser o mais comprido possvel. Devero ser instalados pelos menos duas tomadas eltricas de 110 volts ou dependendo da localidade 220 volts. Instalao hidrulica para uma pia de cozinha, para um tanque de cermica e para um sistema de destilao de gua (condensador). I) Instalao de gs GLP, para abastecer 04 (quatro) bicos de Bunsen (dois por bancada). analtica e uma eletrnica semi analtica. O laboratrio dever ter uma geladeira de capacidade mnima de 400 litros e uma estufa de porte pequeno. Um extintor de incndio que deve ser colocado em lugar visvel e fcil acesso. 02 (duas) caixas de areia nos cantos do laboratrio so recursos de segurana que podem ser utilizado para abafar o fogo. Um chuveiro. Capela de exausto de gases, de bancada 185x152x72 cm, fibra de vidro, motor blindado de 1/6 HP, com base de polipropileno reforado, dispensa instalao de alvenaria, ela dever ser instalada sobre um dos balces.

A Figura 1 apresenta um esquema para a planta de um laboratrio de um laboratrio de Qumica.

Figura 1 Esquema de uma planta para a construo de um laboratrio de Qumica. Legenda: 1 Bancada do professor 2 Bancada dos alunos 3 Bancada dos alunos 4 Bancada lateral para balanas 5 Bancada lateral para pia, tanque e capela 6 Geladeira 7 - Armrio

A Tabela 2 apresenta um conjunto de especificaes mnimas necessrias para adequar uma sala comum de aula para realizao de atividades experimentais. Tabela 2 Especificaes mnimas necessrias para adaptao de uma sala comum de aula para realizao de atividades experimentais de Qumica. Item Dimenses Nmero de Alunos Paredes Piso Arejamento Nmero mesas Especificaes Aproximadamente 50 m2. de 20 a 30.

Mesa professor Banquetas ou Banquetas de madeiras de 0,30 m de dimetro e 0,60 m de altura (35 unidades). As carteiras so as carteiras mesmas da sala comum de aula. Cavaletes Para substituir o balco poder ser utilizado dois cavaletes para suportar tbuas de madeiras. Armrios Pelo menos um armrio de madeira de 2,0 m de altura por 60 cm de largura e 30 cm de profundidade contendo 4 prateleiras de madeira separadas por 50 cm de distncia entre elas. Quadro negro Pelo menos um quadro negro que dever ser o mais comprido possvel. Eletricidade Devero ter pelos menos duas tomadas eltricas de 110 volts ou dependendo da localidade 220 volts. gua Ser necessria para a realizao de um grande nmero de experimentos. Sistema de Devero ter pelo menos 04 lamparinas a lcool. aquecimento Extintor de Um extintor de incndio que deve ser colocado em incndio ou lugar visvel e fcil acesso. Caixas de areia nos cantos caixas de do laboratrio so recursos de segurana que podem areia ser utilizado para abafar o fogo.

Claras e pintadas com tinta lavvel. Cermica ou similar. As janelas devero ser amplas para permitir o arejamento do ambiente. de 6 mesas revestidas de frmica, de 1,0 m de comprimento por 0,50m de largura por 0,75m de altura. do A mesa poder ser igual ao dos alunos.

A Figura 2 apresenta um esquema para adaptao de uma sala de aula comum para o desenvolvimento de atividades experimentais.

Figura 2 Esquema de para adaptao de uma sala de aula comum para atividades experimentais.

Legenda: 1 Mesa ou carteira para os alunos (*) 2 Mesa do professor 3 Tomada 4 Tomada 5 Quadro negro (*) O professor dever verificar as carteiras existentes na sala de aula, pois existem alguns modelos carteiras que no so adequados para serem adaptados como mesas para a execuo de atividades experimentais.

2.2 Atividades para o Nvel 3 de Avaliao Essa atividade dever ser realizada em grupo de no mximo 05 componentes, para responder as questes abaixo, porm dever ser postada individualmente na Plataforma Moodle. Aps discutir com os seus colegas de grupo, responder aos seguintes quesitos: 1 Na sua regio existe uma escola ou um espao fsico que possa ser utilizado para a realizao de atividades experimentais de Qumica? 2 Que cuidados o professor deve ter para adequar uma sala comum de aula para realizar atividades experimentais de Qumica?

3. Mdulo II DESENVOLVENDO O TRABALHO EXPERIMENTAL

3.1

Instrues para experimental

o

desenvolvimento

do

trabalho

3.3.1 Preparao das atividades experimentais O trabalho experimental exige do professor um planejamento minucioso para a preparao das atividades experimentais: - Ler as orientaes dos experimentos; - Planejar e adaptar por escrito o experimento selecionado; - Realizar o experimento antes do dia da aula experimental, para corrigir eventuais erros; - Verificar se todo o material necessrio a realizao do experimento esta em quantidade suficiente para a realizao do experimento; - Verificar se os frascos contendo as substncias qumicas que sero entregues aos grupos alunos contem quantidade necessria de substncia para a realizao dos experimentos; - Verificar se os experimentos que sero realizados contem algum cido ou base. Em caso positivo, o professor no deve entregar ao aluno o cido ou

base concentrada. O professor, quando for o caso, dever fazer a diluio dessas substncias e em seguida, dever fazer a entrega controlada dessas substncias aos grupos; - Entregar com antecedncia cpias do roteiro da atividade experimental aos alunos. Caso o roteiro experimental seja muito extenso, o professor poder fazer um resumo para ser copiado e fornecer as demais informaes na forma oral. O professor poder tambm, se for necessrio, copiar no quadro negro as informaes gerais do roteiro para os alunos; - Solicitar com antecedncia aos alunos que tragam da sua casa algum material que possa no existir no laboratrio de Qumica da escola e que ser utilizado na atividade experimental; - Solicitar a cada grupo de alunos que providencie uma caixa (tipo de sapatos ou sorvete) com a identificao do grupo, que contenha materiais de uso geral, como por exemplo: tesoura, fita adesiva, lpis vitrogrfico, etc.

3.3.2 O trabalho em grupo

Para que o aprendizado do aluno ocorra de maneira efetiva atravs de atividades experimentais, ele deveria realizar os experimentos de forma individual, porm fica muito difcil a execuo dessas atividades, pois sempre h necessidade da ajuda de outra pessoa como, por exemplo, cronometrar o tempo, segurar objetos, proceder leitura de um instrumento como tambm, ter um gasto maior com materiais e reagentes. O trabalho em grupo oferece muitas vantagens de carter pedaggico e do ponto de vista operacional, colabora na diminuio do nmero de materiais e reagentes necessrios para realizao dos experimentos. Para o desenvolvimento do trabalho experimental em grupo, as recomendaes dadas abaixo so de extrema importncia, para que a atividade experimental seja realizada com sucesso. As orientaes apresentadas a seguir devem ser informadas aos alunos, na forma escrita, pelo professor antes de iniciar as atividades experimentais com seus alunos: - O trabalho em grupo deve ser concebido com muita seriedade; - O tom de voz deve ser moderado, para que se possa ouvir a voz do professor quando necessrio e tambm no atrapalhar as aulas das salas de aula da vizinhana;

- Quando o grupo necessitar da ajuda do professor, um membro do grupo dever cham-lo e no circular pelo ambiente onde a atividade experimental esta sendo realizada; - necessrio que cada elemento do grupo participe da atividade experimental; - Cada elemento do grupo dever ter o seu caderno de anotaes onde ele dever tudo o que acontecer durante a realizao das atividades experimentais, como por exemplo, registrar os valores das medidas experimentais realizadas, as observaes sobre um dado fenmeno estudado e as concluses dos resultados obtidos nos experimentos realizados. Os resultados anotados serviro de base para a confeco dos relatrios que podem ser realizados em grupos, porm as anotaes realizadas dever estar no caderno individual de cada elemento do grupo; - As atividades experimentais devem ser interrompidas dez minutos antes do final da aula para que os grupos tenham tempo de organizar o material que dever estar limpo sobre a bancada; - A postura do aluno durante a realizao das atividades experimentais de extrema importncia para evitar acidentes no espao onde est se realizando os experimentos.

3.3.3 A organizao dos grupos O professor poder escolher os alunos para formar os grupos ou deixar que os alunos escolham os seus componentes para a formao do grupo. O nmero de elementos que formar cada grupo ir depender dos seguintes fatores: - espao fsico disponibilizado para a realizao das atividades experimentais; - o nmero de bancadas existentes no laboratrio; - o nmero e o tipo de carteiras, caso a atividade experimental seja realizada em um espao improvisado, como por exemplo, uma sala de aula; - o nmero total de alunos; - a quantidade de materiais e reagentes disponvel. Para um bom aproveitamento das atividades experimentais, o nmero ideal de elementos para compor um grupo trs. Grupos contendo quatro ou cinco elementos pode-se ter um aproveitamento de regular a bom na realizao das atividades experimentais. Embora no seja recomendados grupos com seis ou mais elementos, ainda assim melhor do que ser ter uma aula expositiva ou demonstrativa feita pelo professor.

Uma maneira de evitar grupo muito grande a diviso do nmero de alunos da classe em dois subgrupos para a realizao das atividades experimentais. Uma estratgia ter aulas duplas, onde a metade dos alunos vai realizar a atividade experimental e a outra metade fica fazendo uma outra atividade, por exemplo, na sala de aula. Os grupos somente podero ser alterados mediante a autorizao do professor. Os grupos devero ocupar lugares fixos no espao destinado a realizao das atividades experimentais.

3.3.4 Durao da atividade experimental Para um melhor aproveitamento das atividades experimentais recomendado que o tempo para a realizao das atividades tenha a durao de duas aulas comuns (aproximadamente 100 minutos). O tempo de durao de duas aulas permite que o aluno consiga realizar de maneira proveitosa experimentos mais longos e tenha ainda tempo suficiente para organizar todos os materiais e os reagentes utilizados. Os professores iniciantes no desenvolvimento de atividades experimentais enfrentam uma grande dificuldade em determinar o tempo gasto que utilizado na execuo dessas atividades com seus alunos. importante que o professor anote o tempo gasto na realizao do experimento, o tempo para dar as instrues aos alunos e o tempo gasto para limpar e organizar os materiais e reagentes utilizados nas atividades. O professor dever ter conhecimento do tempo total necessrio para a execuo dos experimentos desenvolvidos junto aos seus alunos. importante testar o experimento antes de realiz-lo com os alunos. 3.3.5 Discusso das atividades experimentais A discusso das atividades experimentais com os alunos muito importante. Pode-se fazer uma discusso introdutria antes da realizao do experimento e outra aps a realizao do mesmo. Uma metodologia indicada para organizar uma discusso consiste em pedir aos alunos que escrevam na forma de tabela no quadro negro os resultados obtidos de um experimento realizado. Esses resultados podem ser do tipo numrico ou descritivo. Modelos de tabela que podero ser utilizados, por exemplo, no estudo da determinao do ponto de fuso e ebulio de uma substncia (Modelo 1) ou o resultado das observaes feitas pelo grupo de aluno em relao as reaes qumicas realizadas num determinado experimento ( Modelo 2 ).

Modelo 1Nmero do grupo 01 02 03 04 05 Temperatura do incio Temperatura do incio da fuso da ebulio

Modelo 2Grupo 01 02 03 04 05 Colorao inicial do sistema Colorao final do sistema Observaes

Depois dos grupos tiver preenchido a tabela, pode ser iniciada a discusso. Durante a discusso o professor dever evitar dar respostas certas de imediato. Ele dever conduzir o aluno encontrar a prpria resposta certa. Quando houver uma grande discrepncia entre os dados obtidos pelos outros grupos ou quando um grupo obtiver dados completamente diferentes dos esperados, o professor dever conduzir a discusso no sentido de encontrar as possveis causas e se for necessrio pedir para que o grupo repita o item da atividade experimental que no deu certo. importante destacar que algumas atividades experimentais conduzem a concluses bem definidas e outras podem deixar questes em aberto e o aluno dever compreender que esta uma situao comum no desenvolvimento de uma pesquisa de carter cientfico. muito importante que o professor encerre a discusso, dando uma justificativa da importncia do experimento realizado. 3.3.6 A organizao do material de laboratrio O material dever ser guardado de uma forma que facilite a localizao dos itens necessrios para a execuo de cada experimento. Uma boa forma de organizar esses materiais consiste em guard-los separados por categorias. Podemos ter um armrio que possa guardar todas as vidrarias juntas,

agrupadas, por exemplo, em tipos de vidrarias: todas as pipetas graduadas de 10 mL juntas, todos os bqueres de 150 mL juntos etc. Podemos ter ainda outro armrio que possa armazenar os frascos de reagentes juntos, por exemplo, todos os frascos de cido clordrico diludo devero estar juntos. O controle do material adquirido pela escola poder ser registrado em tabelas de acordo com o seguinte modelo apresentado na Tabela 3.

Tabela 3 Modelo para controle de materiais no laboratrio de Qumica.ESPECIFICAO Entrada Bquer de 100 mL Bureta de 50 mL Proveta de 100 mL Kitassato de 250 mL 30 30 30 30 Sada 20 05 10 05 QUANTIDADE Observao Utilizado no Experimento 1 Utilizado no experimento 4 Utilizado no experimento 8 Utilizado no experimento 5

importante ter cpias dessa tabela, e fix-la no local onde se encontram os materiais nos balces e nos armrios. Quando uma tabela estiver totalmente preenchida, grampear uma nova tabela sobre a anterior. Tomando esses cuidados fica mais fcil manter um registro atualizado dos materiais e reagentes do laboratrio, o que permite solicitar a direo da escola com a devida antecedncia os materiais que estiverem ficando em pouca quantidade. Na ausncia de um tcnico de laboratrio, fica a critrio de o professor solicitar a ajuda ou no dos alunos para o transporte, separao, limpeza e recolhimento do material e montagem das atividades experimentais. A escolha desses alunos poder ser feita por diversos critrios, mas nunca essa ajuda dever ser usada para melhoria de notas ou conceitos, uma vez que no seria possvel dar a mesma oportunidade a todos.

3.3.7 Separao e transporte do material Se o material estiver bem organizado nos armrios o trabalho de separar os itens necessrios para um dado experimento e transport-los para a bancada ou mesa dos alunos se torna um processo muito rpido. Uma situao ideal dispor de um balco, caixas ou bandejas, colocadas enfileiradas sobre um balco que se encontra na lateral do espao fsico onde ser realizada a atividade experimental, o professor ou os alunos que estaro auxiliando o professor devero colocar os materiais necessrios, ou seja, os kits do experimento sobre o balco e quando os alunos entrarem no local do experimento devero pegar as caixas ou as bandejas e as levaro para a bancada ou para suas mesas. Nos dez minutos finais da aula cada grupo dever lavar, limpar e arrumar o material dentro da caixa ou bandeja e levar novamente para o balco para que posteriormente o professor ou seus auxiliares guardem nas prateleiras ou armrios esses materiais aps ter verificado e anotado se algo se quebrou ou se perdeu.

3.3.8 Avaliao da aprendizagem nas atividades experimentais Uma preocupao relevante entre os professores que desenvolvem na sua prtica pedaggica atividades experimentais encontrar um critrio sensato, para avaliar atravs de notas ou conceitos as atividades experimentais realizadas pelos alunos. O quadro abaixo apresenta alguns pontos positivos e negativos relatados pelos professores em nossos Cursos de Formao Continuada de Professores de Qumica, sobre a confeco de relatrios, feitos pelos alunos, aps a realizao de atividades experimentais:

Pontos Positivos Serve como material de apoio aprendizagem.

de

O aluno se familiariza com a metodologia desenvolvida no trabalho cientfico, ou seja, o aluno aprende a organizar observar e a sistematizar dados.

Pontos negativos As vezes os relatrios podem ser copiado, ou seja, alunos mais estudiosos podem emprestar seus relatrios aos alunos menos estudiosos. Aps a realizao de alguns experimentos (geralmente dois ou trs) a confeco dos relatrios se torna uma forma mecnica e rotineira feita pelos alunos.

Em uma avaliao de Qumica aplicada mensalmente ou bimestralmente pelo professor podem ser adicionadas questes relacionadas com as atividades experimentais. Porm, essas questes so muito limitadas como um item que faz parte da avaliao. Uma sugesto que vivel nas escolas principalmente com classes com um nmero muito grande de alunos, atribuir notas ou conceitos considerando o trabalho de laboratrio na nota final do aluno.

O professor sempre dever motivar os alunos no sentido de faz-los compreender que uma atividade experimental sempre muito interessante, fazendo com que eles fiquem interessados em realizar experimentos, e com isso possam se dedicar com empenho na realizao dos mesmos. Quando o grau de motivao dos alunos muito elevado em relao a realizao de atividades experimentais, eles as realizam com grande satisfao, independentemente de serem aprovados ou no.

3.4 Atividades para o Nvel 3 de Avaliao Essa atividade dever ser realizada em grupo de no mximo 05 componentes, para responder as questes abaixo, porm dever ser postada individualmente na Plataforma Moodle. Aps discutir com os seus colegas de grupo, responder aos seguintes quesitos: 1 Colocar de maneira hierrquica os cuidados que o professor deve ter antes de desenvolver uma atividade experimental com seus alunos no laboratrio de Qumica da escola. 2 Justificar os pontos positivos e negativos em relao ao trabalho em grupos para o desenvolvimento de atividades experimentais. 3 Na etapa discusso, que ser conduzida pelo professor, sobre uma atividade experimental que dever ser realizada pelos alunos, citar as vantagens e desvantagens de informar o resultado esperado de uma atividade experimental que dever ser obtido pelos alunos, aps a execuo do experimento realizado por eles.

4. Mdulo III SEGURANA NO TRABALHO EXPERIMENTAL importante que cada aluno receba antes de iniciar as atividades experimentais, uma cpia das recomendaes sobre cuidados no laboratrio e as providncias no caso de acidente.

4.1. Cuidados no uso de substncias qumicas - Ao aquecer uma substncia no tubo de ensaio dirija a abertura do tubo para o lado que no tenha nenhuma pessoa do grupo. Pea para os seus colegas de

grupo que se desloquem um pouco de voc de maneira que um lado fique livre para dirigir a abertura do tubo; - Nunca coloque o rosto muito perto de um recipiente onde est ocorrendo uma reao qumica. Mantenha o rosto numa distncia que permite observar bem o fenmeno sem correr o risco de ser atingido por respingos ou borbulhamento; - Nunca aspire diretamente qualquer substncia. Mantenha o recipiente que contem a substncia afastada do rosto e, com movimentos da mo, dirija para o seu nariz os vapores desprendidos; - Nunca prove qualquer substncia utilizada ou produzida durante os experimentos. Mesmo que voc ache que conhece muito sobre uma determinada substncia, voc pode estar enganado a respeito da sua composio ou de seus efeitos; - Leia com ateno os rtulos dos frascos antes de usar seus contedos; - No use quantidade exagerada de substncias. Use sempre quantidades indicadas pelo professor; - Conserve os frascos tampados; - No retornar nos frascos substncias que foram retiradas deles e que foram parcialmente utilizadas; - No misture substncias ao acaso, mas somente com as instrues do professor; - Nunca adicione gua a um cido concentrado, pois a reao ser violenta, com grande produo de calor e borbulhamento intenso. O cido poder atingir o seu rosto. Caso voc precise fazer a diluio de um cido a partir de um cido concentrado, voc dever adicionar lentamente o cido sobre a gua. Esta a tcnica que utilizada para fazer diluio de cidos concentrados, por exemplo, cido clordrico ou cido sulfrico; - Sempre utilizar substncias cidas, bsicas, volteis e txicas na capela. Caso no haja capela, pea ajuda ao seu professor para manusear essas substncias; - Nunca descarte uma substncia que voc utilizou no experimento diretamente na pia, siga as orientaes do professor para descartar em local adequado essa substncia.

4.2. Cuidados no uso do fogo

- Nunca coloque perto do fogo substncias volteis ou inflamveis, como lcool, gasolina, e solventes do tipo querosene, gua raz; - Sempre tomar muito cuidado quando for manusear uma substncia inflamvel. No circule pelo laboratrio ou sala de aula com um frasco grande dessa substncia, principalmente se houver a presena de uma chama de fogo acesa. 4.3. Cuidados no uso da vidraria - Para introduzir tubos de vidro ou termmetros em orifcios de rolhas, lubrifique com graxa de silicone ou glicerina o orifcio e a pea a ser introduzida, segure esta ltima com um pano e faa a introduo em movimentos circulares; - Arredondar no fogo as bordas de tubos de vidro ou tubos de ensaio que estiverem cortantes; - Em uma atividade experimental em que for necessrio fazer a sustentao de um tubo de ensaio ou um termmetro, esta dever ser feita atravs de uma garra metlica, preciso envolver a pea de vidro com um pedao de borracha, pano ou papel, antes de apertar a garra.

4.4. Medidas a serem tomadas em caso de acidente - Qualquer acidente, por menor que seja, deve ser comunicado ao professor; - Qualquer corte, por menor que seja, deve ser desinfetado e coberto; - Queimaduras provocadas por calor devem ser cobertas com pomadas a base de picratos; - Queimaduras provocadas por cidos devem ser lavadas com bastante gua e neutralizadas com soluo de bicarbonato de sdio; - Queimaduras provocadas por bases devem ser lavadas com bastante gua e neutralizadas com soluo de cido brico;

- Intoxicaes causadas por gases, a pessoa deve ser levada rapidamente para fora do laboratrio para respirar o ar puro; - Intoxicaes causadas por cido, como medida inicial, o professor dever manter a calma da pessoa e usar seu bom senso quanto a gravidade da intoxicao. A pessoa deve ser encaminhada imediatamente ao mdico; - No caso dos olhos serem atingidos por uma substncia irritante, eles devem ser lavados com bastante gua. A pessoa deve ser encaminhada imediatamente ao mdico; - Se uma substncia inflamvel derramar sobre a bancada ou a mesa e pegar fogo, usar o extintor de incndio ou pegar a areia que se encontra em uma das caixas de areia e jogar sobre o fogo; - Se a roupa de um dos colegas pegarem fogo, abafar o fogo com panos grandes ou peas de vesturio, por exemplo, camisas ou agasalhos. A pessoa deve ser encaminhada imediatamente ao mdico. 4.5. Recomendaes para o professor - O professor o responsvel pela segurana dos alunos no laboratrio ou na sala de aula, portanto deve planejar as atividades experimentais com o maior cuidado a fim de reduzir a probabilidade de acidentes; - Os experimentos devem ser selecionados de acordo com a srie que o aluno se encontra, tendo como referencial o grau de dificuldade na execuo e os riscos que podem apresentar um determinado experimento; - Toda atividade experimental deve ser precedida de recomendaes bem claras sobre certos detalhes do procedimento para evitar situaes confusas durante a execuo dos itens do experimento; - Nenhum dos experimentos apresentados nesse livro texto, apresenta risco especfico, porm o professor deve estar sempre atento aos imprevistos e aos riscos genricos do trabalho em laboratrio, principalmente quando as turmas forem numerosas e o espao reduzido.

4.6 Atividades para o Nvel 3 de Avaliao Essa atividade dever ser realizada em grupo de no mximo 05 componentes, para responder as questes abaixo, porm dever ser postada individualmente na Plataforma Moodle. Aps discutir com os seus colegas de grupo, responder aos seguintes quesitos:

1 O uso de um cido e uma base concentrada foi necessrio para a realizao de um experimento que foi feito pelos alunos. Colocar em ordem hierrquica, quais os procedimentos que o professor dever ter em relao aos alunos sobre a segurana na manipulao dessas substncias para o desenvolvimento desse trabalho experimental no laboratrio de Qumica da escola. 2 Na realizao de uma atividade experimental um aluno conseguiu fazer com que uma gota de uma base concentrada atingisse seu olho direito. Colocar em ordem hierrquica os procedimentos que o professor dever ter sobre o acidente ocorrido na sua aula experimental.

5. Mdulo IV PLANEJAMENTO DO CURSO DE QUMICA

5.1 Questes orientadoras para elaborao do planejamento do curso de Qumica no Ensino Mdio O professor antes de desenvolver as atividades experimentais deve fazer o planejamento do curso de Qumica, para isso, ele, deve fazer algumas reflexes sobre o porqu de se ensinar Qumica no Ensino Mdio, alm de conhecer as vantagens e as limitaes de trabalhar com atividades experimentais com seus alunos na disciplina Qumica. No planejamento inicial de um curso de Qumica h necessidade do professor conhecer: - os objetivos de ensinar Qumica no Ensino Mdio; - a realidade regional onde se encontra a escola; - o tipo de curso no qual ele ir desenvolver as atividades experimentais; - o perodo do curso no qual ser desenvolvida a atividade experimental; - o nmero de aulas de Qumica semanais no curso; - a disponibilidade do espao fsico na escola para o desenvolvimento das atividades experimentais;

- as novas e as j existentes propostas curriculares de Qumica.

5.2 - Atividades para o Nvel 1 de Avaliao Essa atividade dever ser realizada em grupo de no mximo 05 componentes, para responder as questes abaixo: Aps discutir com os seus colegas de grupo, responder aos seguintes quesitos:

1 O que significa ensinar Qumica para o aluno, para que ele possa exercer, plenamente, o exerccio de cidadania na sociedade? 2 O cidado precisa do conhecimento de Qumica? 3 O ensino de Qumica nas escolas tem preparado os alunos para o exerccio da cidadania? 4 - Ensinar Qumica para o cidado o mesmo que preparar o aluno para o Vestibular ou para o Exame Nacional do Ensino Mdio (ENEM)? 5 - Na elaborao dos contedos de Qumica a ser desenvolvido nas trs Sries do Ensino Mdio, indicar no mnimo trs fatores, que determinam a orientao do Planejamento do Curso de Qumica. 5.3 Atividades para o Nvel 3 de Avaliao Essa atividade dever ser realizada em grupo de no mximo 05 componentes, para responder as questes abaixo, porm dever ser postada individualmente na Plataforma Moodle. Aps discutir com os seus colegas de grupo, responder aos seguintes quesitos: Considere uma Escola que tenha a disciplina Qumica na sua Matriz Curricular com carga horria de duas horas semanais em um curso regular diurno. 1 Tendo como referencial o modelo tradicional de ensino, construir uma tabela, conforme o modelo apresentado na Tabela 4, e distribuir ao longo das trs Sries do Ensino Mdio, os contedos apresentados abaixo, que podero ser desenvolvido em um curso de Qumica. Matria e Energia; Fenmenos Fsicos; Fenmenos Qumicos; Teoria Atmica; Reaes e Equaes Qumicas; Molcula; Elemento; Substncia; Nmero de Avogadro; Estrutura Atmica; Smbolos Qumicos; Cintica Qumica; Eletroqumica; Massa Molecular; Ligao Inica; Ligao Covalente;

Separao de Misturas; Tabela Peridica; Polaridade das Ligaes; Oxirreduo; Lei dos Gases; Equilbrio Qumico; Reaes Qumicas; Estudo das Solues; Termoqumica; Funes Qumicas Inorgnicas; Equaes Qumicas; Frmula Mnima e Frmula Porcentual; Funes Qumicas Orgnicas; Unidades de concentrao; Ligao Metlica; Clculos Estequiomtricos; Radiatividade; Qumica Descritiva; Solubilidade.

Tabela 4 Contedos de Qumica que podero ser desenvolvidos ao longo das trs Sries do Ensino Mdio. 1 Srie 2 Srie 3 Srie

2 Discutir e construir a Tabela 4 caso fosse feito um planejamento de um curso de Qumica para o perodo noturno de uma Escola, considerando uma aula semanal com apenas uma hora de durao. Pesquisar na literatura o artigo publicado no Peridico Qumica Nova (referncia abaixo), para responder ao quesito 3 abaixo: Referncia: Mortimer, E. F.; Machado, A. H.; Romanelli, L. I.; Qumica Nova; Vol.23; Nmero 2; Pgina 273; 2000. 3 Discutir se a proposta para o ensino da Qumica apresentada no artigo acima, est inserida dentro de uma tendncia moderna de ensino e se atende aos pontos abordados no Parmetro Curricular Nacional do Ensino Mdio (PCN), para o ensino de Qumica. 5.4 A seleo dos contedos de Qumica A seleo dos contedos de Qumica uma das etapas importante para se fazer o planejamento das aulas de um curso de Qumica. necessrio saber qual a Srie do curso para qual ser desenvolvido esses contedos, pois a Cincia Qumica apresenta uma linguagem prpria, e para se estudar Qumica, o aluno precisa conhecer a ferramenta de trabalho do Qumico, ou seja, os conceitos qumicos que a Qumica utiliza para explicar os diversos fenmenos qumicos que ocorrem na natureza. Geralmente a ferramenta de trabalho do qumico que se ensina na 1 Srie do Ensino Mdio, j foi apresentada, de uma maneira bem resumida aos alunos, nas aulas de Cincias Naturais, antes deles terem iniciado o curso no Ensino Mdio. 5.5 Textos de Apoio e Textos Organizadores de Idias

Elementos motivacionais, alm das atividades experimentais, que podero contribuir no processo de aprendizagem dos conceitos qumicos pelos alunos podem e devem ser includos na elaborao do planejamento das aulas de um curso de Qumica, podemos incluir algum tipo de materiais paradidticos, como por exemplo, a utilizao dos chamados Textos de Apoio ou Organizadores de idias, que podem contribuir na aprendizagem de um determinado conceito qumico pelo aluno. Esses textos podem ser fornecidos pelo professor aos alunos, antes da abordagem de um ou vrios conceitos qumicos, de acordo com o planejamento feito das suas aulas. Fica sob a responsabilidade do professor saber escolher e adequar um determinado material paradidtico, para ser trabalhado pelos seus alunos nas aulas de Qumica. Por exemplo, caso o professor decida trabalhar com seus alunos algum tipo de texto, os critrios apresentados abaixo podero ajud-lo na escolha de um determinado texto: - O ttulo do texto; - Os conceitos qumicos que so abordados no texto; - O tamanho do texto; - A forma de apresentao do texto. 5.5.1 - O ttulo do texto O ttulo do texto muito importante, pois ele pode servir como um elemento motivador para o aluno efetuar a sua leitura. Algumas vezes o ttulo do texto pode nos fornecer informaes se ele um texto de Apoio ou Organizador. 5.5.2 - Os conceitos qumicos que so abordados no texto Muitas vezes os conceitos qumicos apresentados no texto podem definir a sua classificao como um Texto de Apoio ou Texto Organizador de Idias. importante observar que os conceitos qumicos, abordados em um texto precisam estar correlacionados a um contexto que esta diretamente ligado a idia central do tema abordado nesse texto. O fato de um texto apresentar uma grande quantidade de conceitos qumicos, no justifica que esse texto pode ser classificado como um Texto Organizador de idias ou simplesmente, um Texto de Apoio. 5.5.3 - O tamanho do texto Um dos fatores que podem contribuir na falta de motivao do aluno para a leitura de um texto esta relacionado ao seu tamanho, ou seja, um texto muito longo pode contribuir para o desnimo do aluno em efetuar a sua leitura, pois uma de suas observaes est voltada para o nmero de pgina que um texto apresenta. Outro fator de ordem econmica esta relacionado com a quantidade de cpias que precisam ser fornecidas aos alunos. importante lembrar que a

quantidade de cpias de um texto esta relacionada com o nmero de pginas que ele apresenta.

5.5.4 - A forma de apresentao do texto Outro fator que pode contribuir na falta de motivao do aluno para leitura de um texto esta relacionado a forma de apresentao desse texto. Por exemplo, um texto com letras muito pequenas dificulta a leitura do mesmo, principalmente, por um aluno que apresenta acuidade visual. Muitas vezes o professor com a inteno de economizar papel, diminui demais o tamanho das letras de um determinado texto, que dever ser impresso e em seguida, copiado para os alunos. A seguir so apresentados alguns modelos de textos que podem ser trabalhados pelo professor em suas aulas de Qumica.

UFES

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPRITO SANTO

TEXTO 1

PURIFICAO DA GUA De um modo geral a gua provm de um rio ou de uma represa e contm dois tipos de impurezas: materiais slidos em suspenso, como areia, gravetos, etc., que geralmente se separam quando a gua permanece em repouso, e materiais que no se separam nessas condies, como bactrias, substncias solubilizadas, sais solveis etc. A separao desses ltimos materiais um pouco mais complexa que consiste numa tcnica de separao de substncias indesejveis, particularmente a gua de consumo urbano, a gua de torneira, a qual se consome em grande quantidade. Sua purificao feita nas estaes de tratamento de gua, da seguinte maneira: primeiramente adicionase gua um sal solvel, o sulfato de alumnio, havendo ento uma reao qumica que se processa na prpria gua, chamada hidrlise do ction alumnio, a partir da qual formase hidrxido de alumnio. Este um material de aspecto gelatinoso e forma flocos que inicialmente ficam boiando na gua, que depositam-se lentamente no fundo do recipiente hidrxido de alumnio gelatinoso tem a propriedade de fazer com que muitos desses materiais ( bactrias, substncias solubilizadas, etc.) fiquem presos, grudados `a superfcie ( a isto se chama adsorso) ou fiquem presos no seu interior ( a isto se chama absoro). O hidrxido de alumnio que arrasta a maior parte desse material. A gua , a seguir, submetida a uma filtrao. Ela passa por filtro de areia, s vezes tambm de carvo, semelhantes ao que temos em casa, para a mesma finalidade: a de filtrar a gua, ou seja, de separar as partculas slidas indesejveis que ela acaba arrastando consigo. Depois destas operaes de separao ela submetida a um processo de esterilizao com cloro, ozone ou luz ultravioleta, a fim de eliminar possveis bactrias ou outros microorganismos vivos, que no foram retidos anteriormente, sendo depois enviada para consumo urbano. guas que se destinam a certos usos industriais ( como em caldeiras) so submetidas a outros processos de separao para eliminar substncias que ainda permanecem em soluo ( sais de clcio e magnsio). A gua ainda pode ser destilada para uma maior purificao, como a gua destinada baterias eltricas, a gua para uso nos laboratrios qumicos, na indstria farmacutica, etc.

UFES

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPRITO SANTO

TEXTO 2 A CHUVA CIDA O termo chuva cida foi empregado pela primeira vez em 1952.Embora a chuva cida, formada por substncias que as chamins das indstrias e os escapamentos dos automveis despejam na atmosfera, tenha surgido, provavelmente, em meados do sculo passado, em decorrncia da Revoluo Industrial, s h dez anos esse fenmeno comeou a inquietar os ecologistas, para se converter, nos dias de hoje, numa de suas mais obsessivas preocupaes. A precipitao cida ocorre quando aumenta a concentrao de dixido de enxofre, e xidos de nitrognio, que produzem cidos quando em contato com a prpria gua da chuva. Estes compostos so liberados na combusto de materiais de origem fssil, como o petrleo e o carvo. A combusto destes materiais tambm d origem a xidos de carbono, pois existe carbono em sua composio, assim como na composio de outros materiais como o lcool comum. As chuvas cidas transformaram a superfcie do mrmore do Parthernon, em Atenas , em gesso macio e sujeito eroso. O mesmo fenmeno observado no Taj Mahal, na ndia, e no Coliseu, em Roma. Mas a chuva cida no atinge apenas monumentos de valor incalculvel para a humanidade. Em alguns lugares, ela est matando os peixes dos lagos e rios e tambm dizimando as florestas .No sinistro mapa da devastao, pelo menos um ponto do territrio brasileiro j est assinalado - Cubato, o sufocante plo da Baixada Santista. Para medir o grau de acidez - o pH- da gua, os tcnicos usam uma escala que vai de 0 a 14. Quanto mais baixo o nmero, maior o ndice de acidez, que avana numa progresso estonteante: o pH 1,0 dez vezes mais cido que o pH 2,0, cem vezes mais cido que o pH 3,0, e assim por diante. A gua destilada quando rigorosamente pura, tem, aproximadamente, pH 7,0; a gua da chuva, normalmente, tem pH em torno de 5,6. Em diversos pontos do mundo, no entanto, tem-se registrado precipitaes com ndice de acidez prximo de 2,0; como observam os cientistas, como se nesses lugares chovesse algo ainda mais cido que o suco de limo, cujo pH 2,1. A maioria dos peixes morrem quando o pH dos rios e lagos atinge 4,5. A chuva cida nem sempre cai onde foi gerada e tangida pelo vento, pode desabar a grandes distncias das fontes poluidoras .As enormes chamins com as quais se pretende evitar poluio, contribuem para que isso acontea, pois lanam a fumaa em correntes altas de vento. A viagem dos poluentes explica, por exemplo, o fato de enfrentarem hoje as ilhas Bermudas, a 960 km da costa atlntica dos EUA, chuvas to cidas quanto as que tombam sobre os pases industrializados.

Pitombo, L.R.M.; Marcondes, M.E.R.; Iteraes e Transformaes 1 : Qumica para o 2 Grau GEPEQ; Editora EDUSP,Vol.1, 3 Edio, So Paulo, 1995.Texto 3

POR QU A TERRA AZUL?O primeiro cosmonauta a orbitar a Terra, Yuri Gagarin, disse: A Terra azul!

Cerca de trs quartos da superfcie do Planeta so cobertos por gua. Por isso a terra to azul. Entretanto, mais de 97% das guas, compreendidos por oceanos e mares, so salgados. Menos de 3% so de gua doce, 77% esto congelados nos crculos polares, 22% compem-se de guas subterrneas e somente a pequena frao restante, cerca de 1%, encontrase nos lagos, rios plantas e animais. Interessante observar que as nicas substncias minerais lquidas presentes na superfcie da terra so, alm da gua, o mercrio elementar, de ocorrncia muito rara, e o dixido de carbono lquido, encontrado algumas vezes no interior de cristais de quartzo, onde mantido naturalmente a uma presso muito elevada. A gua tem caractersticas fsicas, qumicas e biolgicas para os organismos que a utilizam. Nenhum processo metablico ocorre na vida sem a ao direta ou indireta da gua. Os organismos vivos possuem em seus corpos, em mdia cerca de 75% desta to nobre substncia e dela dependem para sobreviver. As propriedades fsicas da gua por serem anmalas se comparadas com as de outros compostos, propiciaram o surgimento e a manuteno da vida na Terra. Tal afirmao facilmente entendida quando se sabe que a gua em estado lquido possui maior densidade que quando em estado slido (gelo). Isto tem grande significado para a distribuio dos

de regies frias congelariam totalmente durante o inverno e matariam praticamente todos os organismos aquticos. Ressalte-se que todos os outros compostos so mais densos quando no estado slido do que quando no estado lquido. Em termos fsicos, qumicos e biolgicos, um ecossistema deve possuir equilbrio entre os organismos vivos e o meio ambiente no-vivo por eles utilizado. No meio aqutico existe uma estreita dependncia entre suas caractersticas e os organismos, de tal maneira que a composio da comunidade nele presente varia sensivelmente, em funo da composio e das caractersticas fisico-qumicas e biolgicas do mesmo. Portanto, se ocorrerem alteraes nas caractersticas dos recursos hdricos, estas podero romper a harmonia entre os seres vivos e o seu meio, promovendo o desequilbrio e suas conseqncias ambientais indesejveis. E, infelizmente, nem sempre possvel reverter um determinado quadro de degradao. O poder de dissoluo da gua lhe deu o ttulo de solvente universal. Ela capaz de solubilizar gases e outra substncia. Quase todos os elementos qumicos podem estar presentes nela. Os de maior destaque entre os gases solubilizados na gua so o oxignio e o gs carbnico, ambos intimamente relacionados com o metabolismo dos organismos que nela habitam.

organismos aquticos. Se o gelo no flutuasse, lago e rios

Encartado do Jornal A Gazeta de 1/11/1998

Texto 4 MINERAIS NO FUTEBOL Os jogadores da seleo brasileira de futebol recebem uma dose diria de suplementos minerais, ou seja, sais minerais. Ingerem dois comprimidos por dia. As substncias mais importantes, segundo um dos mdicos da seleo, Mauro Pompeu, so o potssio, o magnsio e o clcio. A dose total administrada diariamente a cada jogador : 58,4 mg de clcio, 145,8 mg de potssio e 145,8 mg de magnsio. O magnsio e o potssio servem para ajudar o atleta a ter menos dores musculares e a no ter cibras. O clcio ajuda os msculos do corpo a suportar melhor os exerccios. Segundo o mdico, a quantidade de clcio no pode ser exagerada pois pode resultar em clculos renais. O clcio usado, tambm para ajudar os jogadores a recuperarem os seus pesos, aps as partidas de futebol. Segundo o preparador fsico da seleo, cada jogador perde, em mdia, 3 kg por jogo. A recuperao do peso ocorre em at trs dias aps a partida, com a ajuda do clcio, do zinco e da vitamina C. Na primeira semana de treinos da seleo, o time inteiro, somando todos os jogadores, chegam a perder 18 kg., declara ainda o mdico Mauro Pompeu. (Adaptado do jornal: A Folha de S. Paulo - de 15/06/94 e 30/05/95). RESPONDA: 1 - De onde provem a matria prima utilizada pela indstria farmacutica, na fabricao dos comprimidos, que so fornecidos aos jogadores de futebol?

5.6 - Atividades para o Nvel 1 de Avaliao Essa atividade dever ser realizada em grupo de no mximo 05 componentes, para responder as questes abaixo: 1 Identificar e fazer uma lista de todos os conceitos qumicos que fazem parte dos textos apresentados no item 4.5. 2 Identificar os textos que poderia ser classificado como um Texto Organizador e quais poderiam ser classificados como Textos de apoio. 5.7 - Atividades para o Nvel 3 de Avaliao Essa atividade dever ser realizada individualmente. 1 Voc dever selecionar um texto de um jornal ou revista, em seguida, identificar os conceitos qumicos que so apresentados nele, sugerindo quais os contedos de Qumica que poderiam ser desenvolvidos na sala de aula com os alunos a partir da leitura desse texto pelos alunos. Em seguida, julgar se o texto escolhido por voc pode ser classificado como mais organizador ou de apoio.

6. Mdulo V ELABORAO DAS ATIVIDADES EXPERIMENTAISAtividade 1 A Continuidade ou descontinuidade da matria Nesta atividade voc dever observar o que acontece quando colocamos em um determinado espao fsico alguns materiais.

Materiais - gua - Sal de cozinha - Cristais de permanganato de potssio - Gros de feijo ou bolinhas de gude - 2 Copos tipo americano - caneta colorida de ponta porosa - Esptula - uma lasca de madeira - um pedao de um metal: (pode ser ferro, cobre ou zinco);

Procedimento Inicialmente voc dever observar atentamente, a lasca de madeira, o pedao de metal e um pouco de gua dentro do copo tipo americano.

Note que aps observar os materiais acima temos a impresso que a matria formada totalmente de uma coisa s, ou seja, ela continua. Ser que ela assim mesma? Para responder a essa indagao, voc dever dar continuidade a essa atividade, executando o procedimento abaixo:

1 - Fazer uma marca em um copo tipo americano (dois dedos abaixo da borda) com a caneta. 2 - Adicionar um punhado de gros de feijo ou bolinhas de gude at a marca. Responder aos quesitos de I a XI:

I)

Ser que ainda cabe mais algum material nesse copo at atingir a marca?

_______________________________________________________________ II) Existem espaos vazios entre os gros contidos nesse copo? Que materiais poderiam ser ainda adicionados nesse recipiente? _______________________________________________________________ 2 - Com o auxlio de uma esptula acrescentar o sal de cozinha ao copo contendo feijo ou bolinhas de gude at atingir a marca, dando pequenas batidas at no conseguir adicionar mais sal no limite da marca. III) Ser que caberia mais algum material nesse copo at atingir a marca? _______________________________________________________________ IV) Ser que ainda existem espaos vazios entre os gros de feijo ou bolinhas de gude e o sal? _______________________________________________________________

V) Que materiais poderiam ainda ser adicionados nesse recipiente?

_______________________________________________________

3 - Acrescentar gua ao copo com o feijo ou bolinhas de gude e o sal at atingir a marca. No jogue o contedo desse copo fora. Existe gua na regio que contm o feijo e o sal? ______________________________________________________________

I)

Por que a gua conseguiu ser adicionada ao copo?

_______________________________________________________________ II) Ser que existem espaos vazios na gua?

_______________________________________________________________ III) Ser que existem materiais que poderiam ser ainda adicionados ao copo? _______________________________________________________________ 4 - Em um outro copo tipo americano, fazer uma marca mesma altura do anterior. Acrescentar gua at a marca. 5 - Com o auxlio de uma esptula adicionar um pequeno cristal de permanganato de potssio ao copo com gua. IV) O que acontece com o gro de permanganato adicionado gua? ____________________________________________________ V) Ser que devem existir espaos vazios em um gro de permanganato? _______________________________________________________________

6 - No copo contendo feijo, sal de cozinha e gua adicionar alguns cristais de permanganato de potssio. O que voc observou? _______________________________________________________________ VI) O que ir acontecer com o cristal de permanganato de potssio com o passar do tempo? _______________________________________________________________

Questes para responder no relatrio. 1 Observando a gua contida em um copo, ou numa poro de madeira, ou num pedao de um metal, temos a impresso de que a matria toda contnua. Esta afirmativa esta correta? Justifique sua resposta. 2 Quando dissolvemos um pouco de sal de cozinha em gua, observamos que o slido desapareceu, porm a gua ficou com sabor salgado. Podemos explicar que a dissoluo um processo em que o slido se divide em diminutas partculas, que se espalham por todo o lquido. Esta explicao est correta? Justifique a sua resposta. 3 - Ao adicionar os cristais de permanganato de potssio ao copo contendo gua, a idia que surge de movimento. Voc deve ter observado que a colorao violeta foi se distribuindo lentamente na gua. Podemos afirmar que do ponto de vista microscpico, a matria de natureza corpuscular, isto , ela descontnua, sendo formada de partculas e espaos vazios. Esta afirmativa est correta? Justifique a sua resposta.

Atividade 2

Investigando algumas propriedades apresentadas pelos Materiais Nessa Atividade, voc ir obter alguns dados referentes s propriedades das substncias de A a F listadas abaixo, considerando que todas so substncias slidas e puras.

Materiais A) acar (C12H22O11) B) alumnio Al (pedao e raspas) C) naftalina ( C10H8) D) cloreto de sdio NaCl E) cobre Cu ( pedao e raspas) F) bicarbonato de sdio NaHCO3

Condutividad e eltrica no Material estado slido A lmpada acende? Sim ou no? Solubilidade em gua, sim ou no?

Condutivida de eltrica em soluo aquosa A lmpada acende? Sim ou no? Aspecto do Material Temperatura de fuso (C)

A B C D E F

185 659 80 801 1083 60

Ensaio 1 1 - Examinar bem as substncias de A a F. Completar no quadro acima a coluna Aspecto da substncia com as propriedades organolpticas correspondentes: Sem cheiro / odor caracterstico Opaco / brilhante Quebradio / malevel Slido / lquido Dourado / prateado

P / granulado Negro / branco Considerando apenas as propriedades organolpticas, possvel agrupar os materiais apresentados no quadro acima, somente em um grupo de substncias que apresentam a mesma propriedade qumica: solvel em meio aquoso a temperatura ambiente? ____________________________________________________________ Ensaio 2 Materiais - Substncias A, B, C, D , E e F - Um dispositivo para medir a condutividade eltrica de materiais (ver Figura abaixo) Procedimento 1 - Coloque os fios do dispositivo para medir a condutividade eltrica diretamente sobre cada substncia, tomando o cuidado de no encostar um fio no outro. Se a lmpada acender, classifique a substncia como boa condutora de eletricidade. Caso contrrio, classifique-a como m condutora. Complete a coluna condutividade eltrica no estado slido com os resultados. O que explica a condutividade eltrica dos materiais no estado lquido? ______________________________________________________________ O que explica a falta de condutividade eltrica de alguns materiais que se encontram no estado slido? _______________________________________________________________ Considerando o grupo de substncias que so classificadas como substncias inicas, observamos que quando elas so dissolvidas em meio aquoso, permitem a passagem da corrente eltrica. Seria possvel identificar algum grupo de substncias inicas, apresentadas no quadro acima? _____________________________________________________________

Ensaio 3

Materiais - Substncias de A a F. - 06 tubos de ensaio - Estante para tubos de ensaio - Basto de vidro - gua - Esptula Procedimento 1 - Rotular os tubos de ensaio de A, B, C, D, E e F. Colocar gua at a altura de 1/3 de cada tubo. 2 - Adicionar uma ponta de esptula da substncia a ser testada. Usar basto de vidro, com cuidado, para auxiliar a dissoluo. Completar o quadro acima com o resultado solvel / insolvel na coluna solubilidade em gua. 3 - Caso a substncia seja solvel, guarde a soluo para realizar o Ensaio 4.

Ensaio 4

Materiais - Dispositivo para testar a condutividade eltrica (ver Figuras de 1 a 4) - Bquer de 50 mL - gua

Procedimento 1 - Adicionar gua a um bquer de 50mL e testar a condutividade eltrica da substncia A e D , usando o dispositivo apropriado.

Como se explica a boa condutividade eltrica da soluo preparada com a substncia D e a m condutividade eltrica da soluo preparada com a substncia A? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ A propriedade Condutncia Eltrica permite agrupar as substncias em grupos de: substncias condutoras e no condutora de eletricidade? Justifique a sua resposta. _______________________________________________________________

Figura 1: Parte do dispositivo para medir a condutncia eltrica das substncias.

Figura 2: Parte do dispositivo para medir a condutncia eltrica das substncias.

Figura 3: Parte do dispositivo para medir a condutncia eltrica das substncias.

Figura 4: Dispositivo para medir a condutncia eltrica das substncias.

Ensaio 5 Na ltima coluna do quadro acima esto relacionadas as temperaturas de fuso das substncias. Levando em considerao apenas o valor dessas temperaturas, identificar as substncias que apresentam o maior e o menor pontos de fuso. _______________________________________________________________ Explicar por que algumas substncias apresentam temperaturas de fuso elevadas, ao passo que outras apresentam valores baixos para essa propriedade. _______________________________________________________________ ______________________________________________________________

Ensaio 6 1 - A partir dos resultados listados no quadro que voc preencheu, tente agrupar as substncias que possuem propriedades semelhantes, associando essas propriedades aos modelos de ligao qumica: inica, molecular e metlica, de acordo com o quadro:

Grupo Substncias moleculares

Materiais

Caractersticas do modelo Baixa temperatura de fuso. No conduz corrente eltrica (a lmpada no acende). A solubilidade dependente da polaridade da substncia. Alta temperatura de fuso. No conduz

Substncias inicas Substncias metlicas

corrente eltrica no estado slido, mas conduzem Alta em soluo de aquosa. fuso. So solveis em gua. temperatura Conduz corrente eltrica. Insolveis em gua.

Questes para responder no relatrio. 1 possvel chegar a um critrio nico de grupar as substncias, em inica, molecular ou metlica levando em considerao apenas as propriedades organolpticas dos materiais apresentados no quadro do Ensaio 6? Justifique a sua resposta. 2 Considerando as substncias estudadas no Ensaio 5, possvel chegar a um critrio nico de agrupar as substncias, em inica, molecular ou metlica das substncias estudadas nessa Atividade, levando em considerao apenas os dados apresentados no quadro do Ensaio 6? 3 Qual a diferena entre a polarizabilidade de um on e uma substncia polar ?

Atividade 3

Matria e Energia Ensaio 1 Materiais - Folhas de jornal. - Rgua de plstico transparente.

Procedimento 1 - Rasgue alguns pedaos bem pequenos da folha de papel jornal e espalhe sobre a carteira. Pegue uma rgua de plstico transparente e aproxime uma de suas extremidades aos pedacinhos de papel. Observe o que aconteceu com eles. Eles se movem ? Sim ou No ? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 2 - Esfregue a extremidade da rgua de plstico que voc aproximou dos pedaos de papel anteriormente no seu cabelo, e aproxime novamente dos pedacinhos de papel. Observe o que acontece com eles. Eles se movem ? Sim ou No? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________

Alguns materiais, quando atritados com outros materiais, adquirem uma nova propriedade. Dizemos que ficam carregados eletricamente. Materiais carregados eletricamente com cargas do mesmo tipo, repelem-se e os carregados com cargas de tipos diferentes, atraem-se quando so aproximados um do outro. A rgua de plstico quando atritada em seus cabelos fica carregada eletricamente, com o mesmo tipo de carga dos pedacinhos de papel? Sim ou No ? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________

No quadro abaixo, escreva se ocorre atrao ou repulso, quando materiais carregados eletricamente se aproximam um do outro. Utilize a conveno abaixo: sinal (+) = eletricamente positivo sinal (-) = eletricamente negativo Material carregado com sinal (+) (-) (+) (-) Ao aproximar-se de material carregado com sinal (-) (+) (+) (-) Ocorre atrao ou repulso?

O fato dos pedacinhos de papel se movimentarem uma evidncia de que existe uma forma de energia na matria.

Ensaio 2 Materiais - Vela - Palha de ao (Bombril) - 10 cm de Fio de cobre ( do tipo do fio de telefone) - Pina de madeira

Procedimento 1 - Acenda uma vela e desenhe a chama produzida quando a vela est queimando.

A queima de uma vela produz algumas formas de energia que chamamos de energia luminosa e energia calorfica. 2 - Pegue um pedacinho de bombril, prenda-o na pina de madeira e coloque cuidadosamente para queimar na chama da vela. Anote suas observaes. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 3 - Pegue o fio de cobre, prenda-o na pina de madeira e colocar uma das pontas do fio na parte mais quente da chama da vela at ficar enrubrecido. Anote suas observaes. _______________________________________________________________ Aps o bombril ter queimado, voc deve ter observado que ele ficou enegrecido e ocorreu a produo de calor e luz. Aps a ponta do fio de cobre ter sido queimado, na chama da vela, voc tambm deve ter observado que ela ficou enegrecida. A ao da energia sobre a matria pode produzir outras formas de energia. Na queima do bombril, que forma de energia foi utilizada? Energia luminosa ou calorfica ? _______________________________________________________________ De onde veio essa energia que permitiu queimar o fio de cobre e o bombril ? _______________________________________________________________

Voc concorda que podemos utilizar energia para produzir ou obter outros tipos de materiais ? Tente explicar sua resposta. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________

Ensaio 3 Materiais - 2 bqueres de 150mL - Esptula ou colher de sopa - Sulfato de cobre slido - Sulfato de zinco slido - gua. - Palha de ao (Bombril) - Duas lminas de zinco - Duas lminas de cobre - Fio de cobre n 26. - Lmpada de 1,5V. - Fita adesiva. - Papel higinico.

Procedimento 1- Em dois bqueres de 150 mL, adicionar em um deles uma colher de sopa de sulfato de cobre (CuSO4) slido e no outro sulfato de zinco (ZnSO4) slido em seguida, adicionar 100 mL de gua em cada um deles para preparar 100 mL de soluo de CuSO4 e ZnSO4, respectivamente. a) Esfregar com palha de ao as duas superfcies das lminas de zinco e de cobre at que fiquem brilhantes. b) Separar as duas lminas de zinco das de cobre. c) Com a palha de ao, limpar as extremidades dos 30cm do fio de cobre

no 26, numa extenso de 8 cm de cada extremidade. d) Enrolar uma das extremidades do fio de cobre na lmpada de 1,5 volts. e) Com o auxlio de uma fita adesiva, prender a extremidade livre do fio de cobre numa das lminas de cobre, conforme mostra a Figura 1.

Figura 1

f) Umedecer dois pedaos de papel higinico na soluo de sulfato de cobre. g) Umedecer os outros dois pedaos de papel higinico na soluo de sulfato de zinco. h) Pegar a lmina de cobre que est presa ao fio e lmpada, e coloc-la sobre a mesa com a face que no tem a fita adesiva voltada para cima. i) Fazer uma montagem utilizando a seqncia indicada nas Figuras 2 e 3. Observar e anotar o que acontece.

Figura 2

Figura 3

No Ensaio 2 ficou evidente que os materiais apresentam energia e que a mesma pode ser liberada de um determinado material e transferida a outro material, na forma de energia calorfica. A energia calorfica produzida pela queima da vela foi aproveitada para queimar o bombril que produziu outro material de cor enegrecida. No Ensaio 3 a energia luminosa produzida pela lmpada, veio da energia armazenada nos materiais zinco e cobre atravs da soluo de sulfato de zinco e sulfato de cobre que foi conduzida atravs do fio de cobre na forma de eletricidade, ou seja, a lmpada acendeu porque houve a passagem da eletricidade atravs do filamento contido dentro dela.

Define-se eletricidade, como ELTRONS em movimento. No Ensaio 3 realizado, dizemos que a eletricidade do tipo dinmica. Quando voc atritou a rgua de plstico (Ensaio 1), houve a produo de eletricidade que chamamos de eletricidade esttica. Sabe-se que a eletricidade uma forma de energia produzida pelos eltrons que so partculas eletricamente negativas. Questes para responder no relatrio. 1 Escrever as equaes qumicas correspondentes a queima do bombril e do fio de cobre na chama da vela. 2 Explicar o que combusto, justificando a sua resposta com equaes qumicas adequadas. 3 - A energia eltrica que fez com que a lmpada acendesse veio de onde? Justifique utilizando equaes qumicas adequadas.

Atividade 4

A Estrutura dos Materiais A idia de que a matria descontnua e que era formada por minsculas partculas denominadas tomos, surgiu de indagaes filosficas promovidas pelos filsofos gregos h cerca de 2.500 anos.

Em uma bula que esta dentro de uma caixa de remdio, encontramos a seguinte frase: Caso aparea manchas vermelhas sobre a pele, descontinue o uso do medicamento e avise o seu mdico. O que voc entende pela palavra descontnua? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ A anlise de vrios dados experimentais obtidos atravs de

experimentos realizados ao longo do tempo, sobre a constituio dos materiais, permitiram conhecer que os tomos so formados principalmente por trs tipos de partculas: prtons, nutrons e eltrons. Os prtons e eltrons so partculas que possuem carga eltrica. Os prtons so partculas que apresentam cargas eltricas positivas (+) e os eltrons so partculas que apresentam cargas eltricas negativas (-). Os nutrons no possuem carga eltrica. Os prtons e os nutrons esto localizados numa regio muito pequena do tomo denominada ncleo. Os eltrons movimentam-se ao redor do ncleo. A regio onde se encontram os eltrons chama-se eletrosfera. A eletrosfera e o ncleo sempre se atraem ou ocorre repulso entre ncleoeletrosfera? Tente explicar a sua resposta.

_______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ Tente esquematizar (desenhar) um tomo que contenha 2 prtons e 3 nutrons em seu ncleo e 2 eltrons na sua eletrosfera.

Um tomo constitudo por um prton, um nutron e um eltron positivo, negativo ou neutro? Por que? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ Faa um desenho de um tomo que possua um prton e um eltron.

Um tomo constitudo por 11 prtons, 12 nutrons e 10 eltrons positivo, negativo ou neutro? Por qu? _______________________________________________________________ Um tomo constitudo por 8 prtons, 8 nutrons e 10 eltrons positivo, negativo ou neutro? Por qu?

_______________________________________________________________

Questes para responder no relatrio: 1 Pesquisar na literatura as premissas da Teoria Atmico Molecular de John Dalton. 2 Pesquisar na literatura o experimento de Rutherford, que explica o modelo de como deve ser a estrutura do tomo. 3 Pesquisar na literatura qual o modelo atual aceito, que explica de como deve ser a estrutura do tomo.

Atividade 5 Elementos Qumicos A Tabela abaixo apresenta algumas informaes que foram observadas a partir de dados experimentais sobre o estudo do tomo, em diferentes tomos de hidrognio, carbono, oxignio e platina. Nmero de Nutrons nenhum 1 2 nenhum 2 6 8 8 9 116 118

tomo Hidrognio Hidrognio Hidrognio Hidrognio Hidrognio Carbono Carbono Oxignio Oxignio Platina Platina

Prtons 1 1 1 1 1 6 6 8 8 78 78

Eltrons 1 1 1 2 nenhum 6 6 8 10 30 28

Analisar a tabela acima para responder as questes abaixo: Quais dos tomos representados so eletricamente neutros ? _______________________________________________________________

Quais so eletricamente positivos? E quais so os eletricamente negativos? _______________________________________________________________ As informaes sobre os tomos de carbono apresentados na Tabela acima indicam que eles so positivos, negativos ou neutros? _______________________________________________________________ As informaes sobre os tomos de oxignio apresentados na Tabela acima indicam que eles so positivos, negativos ou neutros? _______________________________________________________________ As informaes sobre os tomos de platina apresentados na Tabela acima indicam que eles so positivos, negativos ou neutros? _______________________________________________________________ Na Tabela acima o que igual nos tomos de hidrognio? _______________________________________________________________ Na Tabela acima o que igual nos tomos de carbono? _______________________________________________________________ Na tabela acima o que igual nos tomos de oxignio? _______________________________________________________________ Na Tabela acima o que igual nos tomos de platina? _______________________________________________________________ Os dados que so apresentados na Tabela acima informam que: - Existem tomos eletricamente neutros; - Existem tomos eletricamente carregados; - Os tomos que tm o mesmo nmero de prtons, recebem o mesmo nome.

O conjunto de tomos que possuem o mesmo nmero de prtons chamado de tomos de um mesmo elemento qumico. Quantos elementos qumicos esto representados na Tabela acima? _______________________________________________________________

O nmero de prtons de um tomo chamado de nmero atmico e representado geralmente pela letra Z.

Completar o quadro abaixo: Elemento Qumico Hidrognio Carbono Oxignio Platina Nmero Atmico (Z)

Os elementos qumicos so representados por smbolos: Hidrognio = H, Oxignio = O, Carbono = C, Clcio = Ca, Cloro = Cl, Ferro = Fe, Sdio = Na, Potssio = K, Platina = Pt Completar o quadro abaixo: Elemento Qumico Hidrognio Carbono Oxignio Platina Z Smbolo do Elemento Nmero de Eltrons no tomo eletricamente neutro

Atividade 6

Teste de chama Alguns elementos qumicos exibem coloraes caractersticas quando so colocados em presena de uma fonte de calor, como por exemplo, a chama produzida por um bico de Bunsen ou de uma lamparina lcool. Pelo fato desses elementos emitirem uma luz colorida em altas temperaturas eles podem ser utilizados na preparao de fogos de artifcios. Nesta atividade, voc ir verificar a colorao produzida na chama pela presena de sais contendo tomos dos elementos qumicos sdio, clcio e cobre.

Materiais - Lamparina lcool ou bico de Bunsen - Fio de nquel cromo (10 cm de um pedao da resistncia de chuveiro eltrico). - Pina de madeira - Esptula - Tubos de ensaio - Cloreto de sdio (sal de cozinha) - Sulfato de cobre pentahidratado - xido de clcio (cal virgem) Procedimento 1 - Cortar um pedao de fio de nquel-cromo de aproximadamente 10 cm. 2 Fazer uma dobra circular em uma das pontas do fio de nquel-cromo. 3 Fixar a outra extremidade do fio de nquel-cromo na pina de madeira. 4 Cortar 3 pedaos de fita crepe, e escrever em cada uma delas, respectivamente 1, 2 e 3. 5 - Em trs tubos de ensaios colar em cada um deles o pedao da fita crepe numerada. 6 Ao tubo 1 adicionar duas pontas de esptulas do xido de clcio. 7 Ao tubo 2 adicionar duas pontas de esptulas de sulfato de cobre pentahidratado. 8 Ao tubo 3 adicionar duas pontas de esptulas de cloreto de sdio. 9 A cada um dos tubos adicionar aproximadamente 2,0 mL de gua. Agitar bem. 10 Colocar a ponta do fio de nquel-cromo dentro do tubo 1 molhando-o muito bem. 11 - Colocar a ponta do fio de nquel-cromo molhado no tubo 1 na chama de uma lamparina lcool ou de um bico de Bunsen. Anotar o que foi observado. Tubo 1: _______________________________________________________________ _______________________________________________________________

12 - Limpar com gua a ponta do fio de nquel-cromo muito bem. 13 - Repetir o mesmo procedimento para os tubos 2 e 3. Anotando o que foi observado.

Tubo 2: _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ Tubo 3: _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ Questes para responder no relatrio. 1 Quais so as coloraes da chama na presena do cloreto de sdio (sal de cozinha), sulfato de cobre pentahidratado e a cal (xido de clcio)? 2 Explicar utilizando um modelo adequado sobre a estrutura do tomo, por que os ons sdio, os de cobre e os de clcio exibem coloraes diferentes quando colocados na chama do bico de Bunsen. 3 Pesquisar na literatura o que : I) Espectro contnuo e II) Linhas espectrais.

Atividade 7

A Ligao entre tomos As anlises dos resultados obtidos atravs de muitos experimentos realizados entre as substncias permitiram concluir, que quase todas as substncias so constitudas por tomos combinados entre si. Por exemplo, a substncia presente no sal de cozinha, que o cloreto de sdio, formada por um tipo de ligao entre os tomos de sdio e cloro, eletricamente carregados, conhecida como Ligao Inica. O acar que usamos em nosso cotidiano formado por tomos de carbono, hidrognio e oxignio, ligados entre si por um tipo de ligao chamada de Ligao covalente. Uma barra de ferro formada por tomos de ferro unidos entre si por um tipo de ligao chamada de Ligao Metlica. Quando dois ou mais tomos se unem entre si, podem formar grupamentos atmicos que so chamados de molculas para as substncias que so formadas por molculas cujos tomos so unidos entre si por ligaes covalentes. Quando dois ou mais tomos se unem entre si, podem formar grupamentos atmicos que so chamados de ons frmulas, para as substncias que so formadas pela unio de tomos eletricamente carregados que so unidos por ligaes inicas. Existem apenas algumas substncias que so formadas por tomos isolados e so conhecidos como gases nobres. Seus nomes so: hlio, nenio, argnio,

xennio, criptnio e radnio. Os gases nobres fazem parte de um conjunto de substncias que so constitudas a maioria das vezes por molculas monoatmicas. O quadro abaixo apresenta os dados obtidos experimentalmente sobre as espcies que constituem esses gases nobres: tomo Hlio Nenio Argnio Criptnio Xennio Radnio Smbolo He Ne Ar Kr Xe Rn Ncleo Prtons 2 10 18 36 54 86 Nutrons 2 10 22 48 77 134 Eletrosfera Eltrons 2 10 18 36 54 86

O que significa dizer que os gases nobres so molculas monoatmicas? _______________________________________________________________

O fato desses gases nobres muitas vezes se encontrarem isolados na natureza, sugere que eles so estveis, ou seja, no tm necessidade de se unir a outros tomos, como observado na maioria das substncias que formam os materiais, isso significa dizer que eles j so estveis na natureza, ou seja, no precisam se combinar com outros tomos para adquirirem uma estabilidade qumica. Voc concorda que o fato dos tomos se combinarem entre si pode lev-los a uma condio de estabilidade maior, semelhante dos gases nobres? Sim ou No? Tente explicar a sua resposta. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ A unio de tomos recebe o nome de ligao qumica. Ligao qumica a atrao de natureza eltrica que mantm os tomos unidos, ou seja, combinados.

Quando dois ou mais tomos se aproximam, o que voc espera acontecer entre eles? Atrao, repulso ou os dois eventos, ocorrendo ao mesmo tempo? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ Quando dois ou mais tomos se unem, estabelecendo uma ligao qumica, voc espera que a repulso entre eles seja maior que a atrao? Sim ou No? Tente explicar a sua resposta. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ Os tomos se mantem unidos quando a atrao for mais forte que a repulso entre eles. A atrao fica mais forte entre as eletrosferas dos tomos ou entre os ncleos desses tomos quando unidos entre si? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________

Atividade 8

Formao da Ligao Inica tomos, ao se unirem entre si, procuram ficar com eletrosferas mais estveis, semelhantes s eletrosferas dos gases nobres. O sal de cozinha um material conhecido como cloreto de sdio. A substncia que constitui esse material contm tomos de sdio e cloro, unidos entre si que so carregados eletricamente. Vamos analisar como ocorre a formao do cloreto de sdio, a partir da unio entre os tomos de cloro e sdio eletricamente neutros.

Completar, no quadro abaixo, os espaos vazios, adequadamente: Nome do Elemento Qumico Nmero Atmico 11 17 Nmero de Eltrons da Eletrosfera

tomo Neutro Na Cl

Consultando o quadro acima dos gases nobres, que gs nobre tem uma eletrosfera com nmero de eltrons mais prximo eletrosfera do tomo de sdio? _______________________________________________________________ Consultando o quadro acima de gases nobres, que gs nobre tem uma eletrosfera com nmero de eltrons mais prximo eletrosfera do tomo de cloro? ______________________________________________________________ O tomo de sdio tem a tendncia de ganhar ou perder eltrons da sua eletrosfera para ficar com uma eletrosfera semelhante a de um gs nobre? _______________________________________________________________ O tomo de cloro tem tendncia a ganhar ou perder eltrons para adquirir eletrosfera semelhante de um gs nobre? _______________________________________________________________ Se o tomo de sdio perder um eltron, ele adquire eletrosfera semelhante de qual gs nobre? _______________________________________________________________ O tomo de sdio aps perder um eltron, ele ficar com 10 eltrons na sua eletrosfera e 11 prtons em seu ncleo. Esse tomo ficar carregado eletricamente positivo, negativo ou ficar neutro? Tente explicar a sua resposta. _______________________________________________________________

O tomo de cloro aps receber um eltron, ele ficar com 18 eltrons na sua eletrosfera e 17 prtons em seu ncleo. Esse tomo ficar carregado eletricamente positivo, negativo ou ficar neutro? Tente explicar a sua resposta. _______________________________________________________________

tomos eletricamente carregados chamam-se ons. Os positivos so chamados de ctions e os negativos so chamados de nions. Representar no quadro abaixo um esquema do que acontece a um tomo de cloro, quando ele adquire uma eletrosfera de gs nobre.

Quando o tomo de sdio perde um eltron, ele torna-se carregado positivamente (Na+); o de cloro, ao receber um eltron, torna-se carregado negativamente (Cl-). Como Na+ e Cl- so espcies eltricas com o mesmo nmero de cargas, mas de sinais contrrios, atraem-se, formando um conjunto eletricamente neutro. Esse conjunto formado pela unio desses ons, chamado de on frmula que representa, graficamente, a substncia cloreto de sdio, portanto, a substncia cloreto de sdio pode ser representada pelas frmulas: NaCl ou Na+Cl-. No NaCl os tomos de sdio e cloro esto eletricamente carregados e suas eletrosferas tem um nmero de eltrons igual ao das eletrosferas dos gases nobres nenio para o on sdio e de argnio para o on formado a partir do tomo de cloro neutro. Em qualquer grozinho (cristal), de cloreto de sdio existem bilhes de ons frmulas de NaCl. So chamadas de on frmula, exclusivamente por ligaes inicas. sustncias que so formadas

So chamadas de ons frmula, as substncias que so formadas exclusivamente por ligaes inicas.

Observar o quadro abaixo e completar com dados adequados, os espaos vazios. Elemento Clcio Cloro Sdio Hidrognio Oxignio No de Smbolo eltrons do tomo neutro Ca 20 17 11 1 8 Ao adquirir eletrosfera de gs nobre perde 2eganha 1eCarga do on +2 -1 on Ca2+ ClH-

Que ons, representados no quadro acima, podem unir-se ao nion H- para formar os ons frmulas das substncias conhecidas como hidretos? _______________________________________________________________ Representar os ons frmulas dos hidretos, que fazem parte de um conjunto de substncias, que so formados atravs da unio dos ons, conforme citados por voc, no exerccio anterior. _______________________________________________________________

Atividade 9 Modelos de ligaes para substncias Inicas Nesta atividade, voc utilizar 3 esferas de isopor para representar ctions e nions e fita crepe para representar a atrao eltrica entre esses ons, ou seja, a ligao inica entre eles.

Material - 3 esferas de isopor de dimetro 1,5 cm - Fita crepe.

Atividade 1 Observar a Tabela abaixo, para responder aos quesitos solicitados: Elemento Hidrognio Magnsio Enxofre Smbolo H Mg S No Atmico 1 12 16 Para adquirir Com isso eletrosfera adquire de gs nobre carga ganha 1e perde 2e ++ ganha 2e-on Nome do on

HHidreto 2+ Magnsio(II) Mg S2Sulfeto

Haver atrao ou repulso quando o on H- se aproximar do on Mg2+? _______________________________________________________________ Haver atrao ou repulso quando o on H- se aproximar do on S2-?

Procedimento 1 - Cortar trs pedaos de fita crepe e escrever Mg2+ em um deles e H- nos outros dois. 2 - Colar cada uma das fitas crepes em cada uma das esferas, unindo-as como mostra a representao abaixo:

Voc acabou de construir um modelo para a substncia inica, chamada de hidreto de magnsio, cuja representao grfica feita atravs da seguinte simbologia: MgH2 que representa o on frmula da substncia hidreto de magnsio. Como voc explica o fato de ter que usar duas esferas de isopor para representar o on H-? _______________________________________________________________

Os ons frmula de qualquer substncia inica so eletricamente neutros. por isso que voc utilizou duas esferas representando o on hidreto e uma esfera representando o on Mg2+. Outra maneira de representar esse on frmula representar a frmula como: I) [Mg]2+[Cl]2- ou ainda II) [Mg]2+2[Cl] . Atividade 2 1 - Cortar trs pedaos de fita crepe e escrever: O2-, Ca2+ e K+. 2 - Colar em cada uma das esferas de isopor. 3 Unir as esferas conforme feito na Atividade 1, da seguinte maneira: 1 esfera de Ca2+ + 1 esfera de O22 esferas de K+ + 1 esfera de O2-

Explicar por que so necessrias apenas duas esferas para representar o on frmula da substncia xido de clcio, que formada por ctions, Ca2+ e nions O2-. _______________________________________________________________ Questes para responder no relatrio. 1 - O on frmula do xido de potssio formado por ons potssio e ons oxignio. Qual das seguintes on frmulas representa corretamente o on frmula de xido de potssio: I) KO; II) KO2 ou resposta. 2 - Escrever o on frmula para cada uma das substncias indicadas no quadro abaixo: Nome da Substncia xido de Clcio xido de Magnsio Hidreto de Potssio Hidreto de Clcio Sulfeto de Potssio Sulfeto de Clcio ons que a formam Ca2+, O2Mg2+, O2K+, HCa2+, HK+, S2Ca2+, S2on Frmula III) K2O ? Explique a sua

Atividade 10 Cristais inicos Observando amostras de cloreto de sdio, sulfato de cobre ou qualquer outra substncia inica, verifica-se que, em geral, elas so formadas por minsculas partculas que chamamos de cristais. Nessa atividade, voc ir promover o crescimento de alguns cristais inicos, utilizando uma tcnica chamada de recristalizao. Observao: Voc ir precisar de pelo menos uma semana, para verificar o crescimento dos cristais inicos. Materiais - 1 placa de Petri - basto de vidro - 1 bquer de 100mL - gua - Cloreto de sdio (sal de cozinha) - Sulfato de cobre pentahidratado - Sulfato de nquel (II) - Tartarato de sdio e potssio - Almem - Sal de Epsom (sulfato de magnsio) Procedimento Inicialmente voc ir preparar uma soluo saturada de cloreto de sdio. 1 - Em um bquer de 100 mL colocar aproximadamente 12g do cloreto de sdio. 2 - Adicionar lentamente 30 mL de gua e com o auxlio de um basto de vidro, agitar muito bem, at dissolver quase completamente todo o sal.

3 - Deixar a soluo saturada preparada em repouso por 5 minutos. Aps esse tempo, transferir com o auxlio do basto de vidro, essa soluo para uma placa de Petri, tomando o cuidado para no transferir o slido no dissolvido contido no bquer. 4 - Deixar evaporar a soluo. Esse procedimento poder levar mais de um dia. Observar e anotar as transformaes que devero ocorrer durante o processo de evaporao da soluo. 5 - Repita o mesmo procedimento, usando agora o sal de sulfato de cobre, sulfato de nquel(II), tartarato de sdio e potssio, almem e o sal de Epsom (sulfato de magnsio). Questes para responder no relatrio. 1 - A forma dos cristais seria a mesma para qualquer substncia inica? Explicar a sua resposta. 2 - As formas dos cristais obtidos so diferentes, dependendo do tipo do sal inico utilizado? Justifique a sua resposta. 3 Explicar por que alguns sais inicos se dissolvem com maior facilidade em gua e outros no.

Atividade 11 Ligao Covalente A ligao entre ons permitiu explicar como tomos que apresentam cargas eltricas se unem entre si para formar substncias eletricamente neutras, ou seja, substncias inicas. Voc esperaria que tomos de um mesmo elemento qumico, por exemplo, tomos do elemento qumico hidrognio, de nmero atmico igual a 1( Z = 1) se combinem entre si atravs de ligaes inicas? Sim ou no? Tente explicar a sua resposta. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ Formao da molcula do gs hidrognio ( H2 ) O gs hidrognio uma das substncias encontradas nas regies mais altas da atmosfera. Foi constatado, atravs de tcnicas instrumentais, que essa substncia formada por molculas que so resultantes da unio entre dois tomos neutros do elemento qumico hidrognio. Vamos entender como ocorre, atravs da ligao covalente, a formao de uma molcula do gs hidrognio, isto por que tomos de um mesmo elemento qumico, no apresentam a tendncia de formar, ao se aproximarem, ctions e nions. Inicialmente temos dois tomos neutros do elemento qumico hidrognio: H + H

Quantos eltrons existem na eletrosfera de cada tomo do elemento qumico hidrognio antes de se unirem entre si? _______________________________________________________________

Quantos eltrons cada um deles precisaria ter, para se tornarem estveis, como se tivessem a eletrosfera do elemento qumico hlio (Z = 2), que conhecido como gs nobre hlio? _______________________________________________________________ Quando ocorrer a unio entre os dois tomos neutros do elemento qumico hidrognio, quantos eltrons estaro presentes na molcula de H2? H + H H H

_______________________________________________________________ A formao da molcula do gs hidrognio ocorreu pelo compartilhamento de de um par de eltrons. Isso significa que a partir desse compartilhamento os dois eltrons pertencem ao mesmo tempo aos dois tomos do elemento qumico hidrognio. A molcula desse gs aps compartilhar seus eltrons, ganha estabilidade qumica, como se fosse o gs monoatmico hlio, que apresenta na sua elestrosfera somente dois eltrons. A existncia dessa molcula se d pela unio dos dois tomos do elemento qumico hidrognio, que torna a molcula mais estvel, ou seja, ela se encontra no seu menor estado de energia. A ligao covalente nessa molcula est representada pelo trao ( --------), informando que essa molcula apresenta uma ligao simples. A molcula do gs hidrognio ainda pode ser representada por: I) H H ; II) H H ou III) H2

- I conhecida como frmula eletrnica; - II conhecida como frmula estrutural; - III conhecida como frmula molecular. Quando ocorreu a formao da molcula do gs hidrognio no houve a formao de ons. Explicar por que isso no aconteceu. _______________________________________________________________

Formao da molcula do gs cloro ( Cl2 ) O gs cloro utilizado como bactericida no tratamento de gua constitudo por molculas Cl2 . Cada tomo isolado do elemento qumico cloro ( Z = 17 ), tem 17 eltrons na sua eletrosfera. Qual o gs nobre que tem eletrosfera mais semelhante a do tomo neutro do elemento qumico cloro? _______________________________________________________________ Quantos eltrons cada tomo do elemento qumico cloro precisa receber para ter eletrosfera igual ao gs nobre argnio? _______________________________________________________________ Na molcula que constitui o gs cloro, dois tomos de cloro compartilham 1 par de eltrons. Assim, tudo se passa como se cada tomo do elemento qumico cloro tivesse 18 eltrons. Cl + Cl Cl Cl

A molcula do gs cloro ainda pode ser representada por: I) Cl Cl ; II) Cl Cl ou III) Cl2

Observe que na representao da frmula eletrnica (I) e estrutural (II) respectivamente dos pontos e trao, apenas so representados o par de eltrons compartilhados. Os demais eltrons de cada tomo no so representados. Fica entendido que nas eletrosferas dos dois tomos de cloro esto presentes 18 eltrons que confere a molcula do