ÁREA: Ensino de Química
TÍTULO: UMA PROPOSTA DIDÁTICA PARA O ENSINO DA QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA ENVOLVENDO IDENTIFICAÇÃO DO CÁTION CHUMBO EM JORNAL
AUTORES: ANJOS, M. M. (UEG) ; NATALI, R. L. (UEG) ; SILVA, J. R. (UEG) ; LANNA, A. C. (UEG)
RESUMO: O chumbo é um metal usado em tipos para impressão. O trabalho objetivou mostrar uma análise de chumbo, de baixo custo, para uso em aulas práticas, enfocando a aplicabilidade da química analítica de forma a estimular o interesse dos alunos pela área. Para extração do chumbo utilizou-se ácido nítrico concentrado e, para isolamento, precipitação com carbonato de sódio. Para confirmação do resultado, a amostra foi analisada por espectrometria de absorção atômica. O chumbo foi precipitado na forma de carbonato de chumbo e, a análise quantitativa revelou que a amostra continha 1 ppm de chumbo. Assim, é possível inferir que aulas que utilizam o recurso da experimentação são ferramentas poderosas para adquirir e testar conhecimentos, estabelecendo vínculo entre teoria e prática.
PALAVRAS CHAVES: cotidiano, aprendizagem, química
INTRODUÇÃO: Um dos maiores desafios do ensino de Química é construir uma relação entre o conhecimento acadêmico e o mundo cotidiano dos alunos. Freqüentemente, a ausência desse vínculo é responsável por apatia e distanciamento entre alunos e conhecimentos teóricos obtidos nas salas de aula (Valadares, 2001). Ao se restringir o ensino a uma abordagem estritamente formal, acaba-se por não contemplar as várias possibilidades para tornar a Química mais “palpável” e perde-se a oportunidade de associá-la com avanços tecnológicos que afetam diretamente a sociedade (Chassot, 1993). Não obstante as Diretrizes Curriculares Nacionais para o Ensino defendem a necessidade de se contextualizar os conteúdos de ensino na realidade vivenciada pelos alunos, a fim de atribuir-lhes sentido e, assim, contribuir para a aprendizagem (Brasil, 1999). As tradicionais aulas experimentais de química analítica são, geralmente, repetitivas, mecânicas e não estabelecem relações diretas aplicáveis ao dia-a-dia do aluno, tornando-as monótonas e desestimulantes. Como a Química Analítica tem como objetivo principal a análise qualitativa e quantitativa de amostras minerais e sua composição, verifica-se a necessidade de intensificar o uso da química experimental para instigar o espírito criativo e a inter-relação de conteúdos entre áreas afins. Assim, este trabalho objetivou mostrar a presença de chumbo em matéria prima do nosso cotidiano, evidenciando a aplicabilidade da química analítica de forma a estimular o interesse dos alunos pela área.
MATERIAL E MÉTODOS: Foi avaliada a presença de chumbo em jornal, adquirido em comércio local, pelo método de precipitação com carbonato. Foi utilizado ácido nítrico concentrado de pureza analítica. Para extração do chumbo, foram pesados 5 gramas de jornal em pedaços, colocados em béquer de 250 mL e adicionados 35 mL de ácido nítrico concentrado. Após agitação, a solução permaneceu em repouso por 10 minutos à temperatura ambiente. Em seguida, procedeu-se a filtração a vácuo, obtendo 25 mL de filtrado. Ao sobrenadante foram adicionados 3 mL de solução 30% de carbonato de sódio. A solução foi homogeneizada, levada ao aquecimento a 70-80 oC por 15 minutos, com formação de precipitado de carbonato de chumbo. Para confirmação da presença de chumbo na amostra analisada foi utilizada a espectrometria de absorção atômica. Para tanto, foram pesados 20 gramas de jornal, em pedaços, colocados em béquer de 500 mL e adicionados 100 mL de ácido nítrico concentrado. Após aquecimento por 15 minutos, a solução permaneceu em repouso à temperatura ambiente e, sequencialmente, foram adicionados 15 mL de ácido clorídrico e 25 mL de água destilada. Levou-se, novamente, ao aquecimento por 10 minutos e, em seguida, procedeu-se a filtração a vácuo, obtendo 60 mL de filtrado. Como método alternativo de extração do chumbo, 20 gramas de jornal foram calcinados a 550 oC por 90 minutos e, em seguida, as cinzas foram dissolvidas em 15 mL de ácido clorídrico e 5 mL de ácido nítrico. Após aquecimento por 10 minutos, foram adicionados 10 mL de água. As alíquotas, obtidas nos dois métodos de extração, foram feitas em triplicata, armazenadas em recipiente plástico e quantificado o teor de chumbo em espectrômetro de absorção atômica.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: O interesse sobre acumulação e toxicidade de metais tem crescido nos últimos anos como conseqüência das exposições ocupacionais e ambientais, ou dos distúrbios causados por esses elementos, induzidos por situações especiais de doenças como, por exemplo, a deficiência renal em fase terminal (Hanson, 1975). O chumbo é um dos metais conhecidos mais usados desde os tempos mais antigos; devido ao seu baixo ponto de fusão e a facilidade de trabalho, este metal tem sido transformado em uma enorme variedade de utensílios, tais como munição, baterias, gasolina, canos, tipos pra impressão, proteção radiológica, folhas de chumbo, produtos de latão e bronze, entre outros (Moreira & Moreira, 2004). Por ser muito usado, esse elemento químico é um dos contaminantes mais comuns do ambiente e produz efeitos tóxicos sobre os homens e animais, sem nenhuma função fisiológica no organismo (Sirimanne, 1996). No contexto pesquisado, foi possível extrair e analisar qualitativamente a presença de chumbo no jornal em experimentação de baixo custo, sendo esse conteúdo ministrado em apresentação de aula prática. O resultado da espectrometria de absorção atômica revelou um teor médio de chumbo da ordem de 1 ppm, mostrando que é possível estabelecer uma ligação entre o conhecimento teórico e a química experimental.
CONCLUSÕES: Os experimentos propostos nesse artigo abordam diferentes assuntos que freqüentemente são discutidos em um curso de Química Analítica. Da maneira como são apresentados, tentam flexibilizar a aula prática, já que fornecem ao docente, diferentes possibilidades de apresentação da mesma. Se adaptados, os experimentos propostos poderão ser realizados em disciplina de Química Geral, ou, ainda, na disciplina de Química Analítica Qualitativa com a vantagem de se poderem discutir todos os aspectos já mencionados.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem a METAGO - Metais de Goiás por realizar a análise quantitativa de chumbo em amostras de jornal.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BRASIL. MEC. SEMTEC. Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio.1999. Brasília: Secretaria de Educação Média e Tecnologia.
CHASSOT, A. I. 1993. Catalisando transformações na educação. Ijuí: Unijuí.
HANSON, C. 1975. Recent advances in Liquid-Liquid Extraction. Ed. Pergamon Press: Oxford.
MOREIRA, F. R.; MOREIRA, J. C. 2004. A importância da análise de especiação do chumbo em plasma para a avaliação dos riscos à saúde. Química Nova, 27: 251-260.
SIRIMANNE, S. R.; BARR, J. R.; PATTERSON Jr, D.G. 1996. Analytical Chemistry, 68: 1556.
VALADARES, E. C. 2001. Propostas de experimentos de baixo custo centradas no aluno e na comunidade. In: Química Nova na Escola, 13: 38-40.
